Способ временной изоляции пласта
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1226 А
COIO3 СОНЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19> 1 (ill
3(s1) Е 21 В 33/13
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3386217/22-03 (22) 18.01.82 .(46) 30.10.83. Бюл, N 40 (72) А..Ш.Газизов, В.К.Петухов, А.3.Гарейшина, В.Н.Напалков, P.È,Ãâoçäÿê и Е.S.Ãðèøàrèí (71) Всесоюзный научно-исследователь. ский и проектный институт по нефтепромысловой химии (53) 622.245(088,8) (56) 1; Патент США У 3766984, кл. 166-294, опублык. 1973
2.. Патент США И 3227212, кл. 166-22, опублик. 1966 (прототип) (54) (57) 1;. СПОСОБ ВРЕИЕННОЙ ИЗОЛЯ"
ЦИИ ПЛАСТА путем закачки а пласт гелеобразующего агента и его разрушителя, о т л и ч а ю щ и й. с я тем, что,с целью повышения эффективности способа путем увеличения времени гелеобразования, в качестве геле" образующего агента в пласт закачива ют водный раствор гетерополисахарида с продуцентом Xanthomonas carnpestri s, а в качестве его разрушителя смесь микроорганизмов Pseudomonas, Васl1lus, Desu1foviогiî desulfurlcans, Mycoides, 2. Способ по п.1, о т л и ч à юшийся тем, что гетерополисахарид и смесь микроорганизмов берут в весовом соотношении 9,9:0,1.
3. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что смесь микроорга" Я низмов Pseudomonas, Васlllus, Oesul
9оч!Ьг1 о оеаи19ич!саоа, Nycolde9 бе- Q) рут в соотношении 1:1:1:1.
Недостатками известного способа являются сложность технологии закачиваемого в пласт состава вследстзие 4р образования комочков, затрудняющих фильтрацию геля в пористой среде, а также то, что короткий срок от-. верждения приготовленного геля (20 мин} не позволяет осуществлять 45 закачивание водоизолирующей массы в обводненные пласты.
К недостаткам отнссятся также низкая надежность способа восстановления проницаемости в нвфтенасыщенной части пласта, обусловленная необходимостью воды для гидролиза компонентов водоизолирующего состава с образованием кислоты, возникновение условий для коррозионного разрушения труб и подземного оборудования вследствие выделения кислоты и токсичность компонентов.
55
1 10512
Изобретение относится к нефтяной промышленности, а лменно к способам временной изоляции притока пластовых вод в скважины, эксплуатирующие карбонатные коллекторы.
Известен способ временной изоляции, где в качестве закупоривающего материала используют диспергированную жидкость с водной фазой в жидкости с нефтяной фазой, содержащей раствори- 10 мые в нефти твердые частицы. Разрушение эмульсии производится закачиванием кислоты 1 .
Недостатками указанного способа являются низкая надежность восстанов- .15 ления проницаемости участков пласта, закупоренных твердыми частицами, а также увеличение опасности коррозионного разрушения труб и подземного оборудования в связи с применением 20 кислоты.
Известен способ временной изоляции пласта путем закачки в пласт гелеобразующего агента и его разрушителя. 25
Способ осуществляется введением композиции водного геля и твердого соединения боратов, состоящего из натриевого бората, натриевого тетрабората и буры, а также химического . разрушителя, выбранного из группы, состоящей из бензотрихлорида, бензилиденового хлорида, бензилового хлорида..Последующее удаление
rеля происходит в результате выделения кислоты и разрушения геля 12) .
26 2
Цель изобретения - повышение эффективности способа путем увеличения времени гелеобразования.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу временной изоляции пласта путем закачки в пласт гелеобразукщего агента и его разрушителя, в качестве гелеобразую" щего агента в пласт закачивают водный раствор гетерополисахарида с продуцентом Xanthomonas campestris, а в качестве его разрушителя - смесь микроорганизмов Pseudomonas, Baclllus, Desulfovibrio desu)furicans, Мусоides.
Гетерополисахарид и смесь микроорганизмов берут в весовом соотношении 9,9:0,1.
Смесь микроорганизмов Pseudomonas, Bacillus, Desulfovibrio desulfuricans, Mycoides берут в соотношении
1:1:1:1.
Гет ерополисахарид, полученный воздействием бактерий рода Xanthomonas campestris на углеводы, является биполимером, содержащим глюкозу, манйозу, соли глюкуроновой кислоты и ацетильные радикалы в молярном соотношении 2:1:1:1 соответственно. В меньших количествах он содержит неорганические вещества (около 5,54 веса) и по 0,153 веса фосфора и азота, Вещество в чистом состоянии представляет собой порошок, слегка окрашенный цветными примесями культуральной жидкости. Он быстро растворяется в присутствии малых количест в воды, образуя гель. В раство" ре полимер нечувствителвн к температуре и ионным соединениям.
Изолирующее свойство гетерополисахарида (ГПС} основывается на взаимодействии ГПС с карбонатяыми породами, приводящем к резкому повышению вязкости его раствора в порах и трещинах с образованием закупоривающей массы; на механическом удержании и адсорбции на породе молекул гетерополисахарида, не освобожденного от продуцента Xanthomonas campes»
tris в присутствии микроорганизмов
Pseudomonas> Bacillus, Desulfovibrio
desulfuriñàïs, Мусоides.
Восстановление проницаемости поро- ды осуществляется путем разрушения молекул гетерополисахарида микроорганизмами Pseudomonas, Sacillus, Dssulfovibrio desulfuricans, Мусо1дез, .вводимыми в пласт вместе с ГПС, про10512, Испытания проводятся на приборе
ЛП-1, используемом в лаборатории физики нефтяного пласта для определения проницаемости кернов. В экс- . перименте использованы керны естест-, венных пород.
Пример 1. Керны насыщают пресной водой, затем прокачиванием насыщающей жидкости (воды) устанавливают их проницаемость. Затем в керны нагнетают: в количестве одного порового объема 0,13-ный раствор гетерополисахарида в присутствии микроорганизмов Pseudomonas, Вас!1-: lus, 0esulfovibrio gesulfuricans, 3 дуцированного бактериями рода
Xanthomonas campestris
Внесенные в раствор гетерополисахарида микроорганизмы начинают использовать в качестве углеродного питания радикалы ГПС, а именно глюкозу, маннозу, глюкуроновую кислоту и т.д., в результате чего через определенный промежуток времени вязкость раствора ГПС снижается, доходит до 1О минимума и легко вымывается из пор и каналов пласта, чем достигается восстановление его проницаемости.
Технология проведения операции проста и выполнима в промысловых условиях с применением имеющегося оборудования. В емкостях.цементировочного агрегата приготавливается 0,10,25"ь-ный водный раствор ГПС, вводятся микроорганизмы Pseudomonas Bacil- 2о
lus, Desulfovibrio desulfuricans, Mycoides в весовом соотношении 1:1:
12
:1:1 в концентрации 10 - 10 клеток в 1 мл раствора. Соотношение раствора ГПС и вносимых микроорганиз- 25 мов составляет 9,9:0,1 соответственно. Состав перемешивается насосом агрегата: в течение 5-10 мин. Фазовое состояние рабочего раствора не меняется в течение 6-8 ч. Затем приготовленная смесь закачивается в скважины, продавливается в. изолируемый интервал пласта, а заливочные трубы извлекаются из скважины.
Исследование тампонирующих свойств гетерополисахарида в комплексе с микроорганизмами Pseudomonas, Bacillus, Оеэц fovibrio desulfuricans, Иуcoides проводится на кернах есте.ственных пород, извлеченных .из. скважин.
Тип пород и коллекторские свойства их приведены в табл.1 и 2.
26 4
M усо des в весовом соотношении
1:1:1:1 в количестве 10 -10 клеток на 1 мл среды. Соотношение ГПС и вносимых микроорганизмов составляет 9,9:0,1 соответственно.
После этого керны выдерживают
600 ч в термостате при 30-40 и определяют проницаемость нагнетанием той же насыщающей жидкости (воды) в обратном направлении в количестве до трех пороговых объемов.
Измерения проницаемости проводят через 24, 360 и 600 ч.
Результаты исследований изолирую-. щих свойств ГПС в концентрации 0,13 в комплексе с микроорганизмами приведены в табл.1.
Из табл. 1 видно, что предлагаемый водоизолирующий состав через 24 ч обеспечивает снижение проницаемости в карбонатном коллекторе на 85-984, через 600 ч она восстанавливается на 80-99ь от первоначальной.
П р, и м е р 2. Для оценки эакупоривающих свойств 0,253-ного раствора гетерополисахарида в присутствии микроорганизмов РзеисЬпюпаэ, Bacillus, Desulfovibriî desulГцг1cans, Mycoides в весовом соотношении 1.1: 1:1 в количестве 10 - 1012клеток на 1 мл
° среды при соотношении 9,9:0,1 используются керны, параметры которых приведены в табл.2.
Результаты исследований изолирующих свойств ГПС в концентрации 0,2Q в комплексе с микроорганизмами при" ведены в табл.2.
Иэ табл.2 видно, что после 24 ч закачки гетерополисахарида достигнута полная закупорка кернов из карбоыатных пород (доломитов). В песчани" ках проницаемость снижена на 30-403, Через 600 ч проницаемость кернов восстанавливается практически пол- .. ностью.
Таким образом, предлагаемый спо" соб обеспечивает высокую Фильтруе-мость рабочего раствора в пористой среде с сохранением первоначального фазового состояния и неограниченность времени отверждения (до 8 ч).
Эта особенность предлагаемого спосо- ба устраняет затраты промывочной . жидкости для очистки забоя вследствие образования комков или преждевремен" ного отверждения; длительную работу спецмашины на проведение повторных операций по изоляции; опасность реэ-, I
26 б тотипа, способ устраняет необходимость антикоррозионных мероприятий, т.е. исключает необходимость в до полнительных затратах для указанной цели, что обеспечивает повышение технико-экономических показателей изоляции на 23-283.
Таблица 1
Проницаемость, мД
Обра" зец
До фильтрации
ГПС с микроорганизмами
Порода
После фильтрации ГПС
360 ч 600 ч
1 1
360 ч
3о с 40 с 3о с 4ос
30 с 40 с . 30 с 40 с
139 Дол т 1763 Î 17ОО О 101 5Î 15Î Î 16ОО 5 1611 1 1723 4 1728 О
146 Доломит 5295,0 5026,19 6,19 22,4 5101,4
150 Доломит 3883,0 3799,9 203,00 198,9 2882,4
5289,2 5296,0 5293,0
2744 9 3874,8 8667,8
1 22 151 О 104 О 179 9 175 6
51 Доломит 176 О 171,0
2 79
892,3
624,0
45 Песчаник 893,0 884,6 250,0 234,6 870,9 784 7 884,4
604,0
60 3,0 600,0 671, О
600
621,0
19 Песчаник 606, О
Таблица 2
Проницаемость, мД е ее«ааааа ее«а«ее«ее«а«ее«ее« е
Образец после фильтрации до Фильтрации
ГПС с микроорганизмами
Порода ее«ее ееа
24 ч 360 ч 600 ч
290,6
0,00
280,0,291, о
134,0 165,0
1 Доломит
2 Доломит
0,00
18 4,0
5 10512 кого повышения давленяя, что может привести к гидроразрыву.пласта, а также нарушению целостности оборудованияя.
Разрушение через определенное 5 время водоизолирующей массы независимо от внешних условий (в том числе при отсутствии воды для гидролиза) повышает надежность восстановления проницаемости нефтенасыщенной части >О пласта, где вода может отсутствовать.
Это обеспечивает сохранение дебита нефти из пласта, что является . одним из основных условий повыше- 15 ния технологического эффекта изоляционной работы.
Предлагаемый способ исключает образование кислот. В отличие от проПрименяемые в нефтепромысловой практике методы временной изоляции главным образом основываются на закачивании в пласт кислот или растворителей для восстановления проницаемости пласта.
Повышение эффективности обработки выражается в увеличении добычи нефти на каждую скважино-операцию, в среднем на каждую скважину дополнительная добыча составит 120 т.
1051226
Продолжение табл. 2
Проницаемость, мД
Образец
Порода.
232,4
269,0
201,7
0,00
105,0
94,6
61,1
0,00
160,9
220,1
189,9
206,0 .
6 Песчаник
1093,0
1187,4
898,8
1254,8
Составитель И.Лопакова
Редактор А.Власенко Техред А.Бабинец, Корректор А.lloax ч»»» ч чччч »» » ч «
Заказ 8630/33 Тйраж 603 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, 3-35, Рауаская наб., д. 4/5
» ч»чччч»чч» ч» ч
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
3 Доломит .
4 Доломит
5 . Песчаник до фильтрации после фильтрации
ГПС с микроор ганизмами 24 ч 360 ч 600 ч