Состав для химической обработки призабойной зоны пласта

Состав для химической обработки призабойной зоны пласта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОСТАВ ДЛЯ ХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ ПЛАСТА, содержащий соляную кислоту, ингибитор коррозии - уротропин, поверхностно-активное вещество и воду, отличающийся тем, что, с целью обеспечения самогенерации и однородности структуры пенных систем, он дополнительно содержит мочевину при следующем соотношении компонентов , мас.%: Соляная кислота 30-34 Ингибитор коррозии уротропин1 ,0-1,5 Поверхностно-активное вещество 0,75-1,0 Мочевина1,4-18,0 . Вода Остальное

СООЭ СОВЕТСКИХ

ООМВВЮ Ю

РЕСПУБЛИК ае 00

y g E 21 В 43/27 съ. *

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1,0-1,5

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3355863/22-03 (22) 18. 11.81 (46) 07.04.84. Бюл. Ф 13 (72) Э.М.Тосунов и Н.А.Полухина (71) Всесоюзный научно-исследователь. .ский институт по креплению скважин и буровым растворам (53) 622 ° 245.5(088.8) (56) 1. Справочная книга по добыче нефти. Под ред. Ш.К.Гиматудинова.

М., "Недра", 1974, с. 420-445.

2. Методика проведения пенокислотных обработок карбонатных коллекторов. Миннефтепром. M., ВНИИ, 1976, с. 3-15.

t (54) (57) СОСТАВ ДЛЯ ХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНОИ ЗОНЫ ПЛАСТА, содержащий соляную кислоту, ингибитор коррозии - уротропин, поверхностно-активное вещество и воду, отличающийся тем, что, с целью обеспечения самогенерации и однородности структуры пенных систем, он дополнительно содержит мочевину при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Соляная кислота 30-34

Ингибитор коррозии— уротропин

Поверхностно-активное вещество 0,75-1,0

Мочевина 1,4-18,0

Вода Остальное

1084421

Изобретение относится к нефтяной и газовой промьннленности, в частности к области химического воздействия на призабойную зону пласта.

Наиболее распространенными составами для химического воздействия на пласт являются различные варианты кислотных растворов с добавками поверхностно-активных веществ (1j .

Однако такие составы имеют существенный недостаток — высокую скоЭ рость взаимодействия кислоты с породами продуктивного пласта, и, как следствие, недостаточно глубокое проникновение активного реагента в пласт.

1 I0

Известен состав для химической обработки призабойной зоны пласта, содержащий соляную кислоту, ингибитор коррозии, ПАВ и воду )2) .

Пенная система образована концентрированной соляной кислотой, в которую добавляют пенообразователь и ингибитор коррозии стали. В качестве газовой фазы применяют воздух, природный газ или азот.

Недостатками известной пенокислотной системы являются неоднородность структуры, которая приводит к

30 неравномерному распределению активной части — кислоты в призабойной зоне пласта, это обусловлено особенностями самого способа газонасыщения- раствора и невозможностью обеспечения синхронной работы большого количества1 необходимых технических средств (компрессоры высокого давления, насосные агрегаты и т.п.); высокая трудоемкость и стойкость технологии приготовления пенокислотных систем, требующая применения специального o6o-. рудования (компрессорные станции высокого давления, установки АГУ-8К, аэраторы и .др.) и реагентов (например, жидкий азот); возможность нару- 45 шения технологического процесса бурения или добычи нефти и газа в результате простоев в ожидании доставки на скважину необходимых оборудования и реагентов. Это приводит к дополнительным осложнениям, в частности, к снижению проницаемости призабойной зоны пласта. Последнее является причиной значительного повышения трудоемкости и продолжительности работ по освоению скважин, а также снижения их начальных дебитов, так как зачастую в последующем сС 105С

/ (NH2)2 C0 + H2O 2МН +СОД (1) в присутствии воды. способны обратимо взаимодействовать друг с другом с образованием карбаматов, карбонатов и гидрокарбонатов аммония, причем снижение температуры смещает равновесие вправо

С02 + 2 NH + Н О (ИН4)z CO>(2) 3 (ИН, ) CO +H О 2%1 НСО. +N H (3) NH +2ЫН4ОН (4) NH НСО NH +СО

4 3 2

Таким образом, использование реакции (1) для гаэонасыщения рабочих растворов неизбежно приводит к возникновению процессов (2)-(4), восстановить полностью проницаемость призабойной зоны пласта не представ-. ляется возможным.

Цель изобретения — обеспечение самогенерации и однородности структуры пенных систем.

Поставленная цель дост тается тем, что состав для химической обработки призабойной зоны пласта, содержащий соляную кислоту, ингибитор коррозии — уротропин, ПАВ и воду, дополнительно содержит мочевину при следующем соотношении компонентов, мас. :

Соляная кислота 30-34

Ингибитор коррозии— уротропин 1,0-1,5

IIAB 0,75- 1,0

Иочевина 1, 4-18

Вода Остальное

Предлагаемый состав является самогенерирующим, так как газонасыщение кислотного раствора осуществляют путем использования газообраэующе. го агента генерирующего газ в условиях скважины при 105 С (и вьнне), Характерная особенность предлагаемого состава заключается в том, что кислота, входящая в этот состав, является не только активной частью пенокислотной системы, взаимодействующей с породами пласта, но и участвует в процессе гаэообразования.

Продукты гидролиза мочевины

108442

10 (5) NH +HCE — NH Cf

Т а б л и ц а 1

Расход реагентов на образование газа

Оста.го <иая концеHT" рэция НСМ, мас.% для исходных

Степень газоРасход реагентов насыщения, М3 /M3 (ЫН ) СО кг $X

HCZ

30 32 34 ..1

5,4

0,5

6,6 0,7

29,3 31,3 33<3

13,5

1 7 28 3 30 3

16,6

32,3

27,0

54,0

33,0

66,0

2,7

5,4

30,7

Z7,4

3,3 26,7 28,7

6,6 23,4 25,4

67,5

6,8

8,2 21,8 23,8

82,4

50 9

17,5

81,0

135,0

8,1

13,5

2?.1

20, 1

13,5

9,9

16,5

99,0

165,0

15,5

162,0

180,0

14,3

16,2

19 8 10 2 12 ?

22,0 8,0 10,2

198,0

220,0

18,0 которые резко снижают эффективность газовыделения, а в некоторых техно- логических процессах, связанных со снижением температуры, вообще предотвращают процесс образования газа.

В связи с этим необходимо использовать вместе с мочевиной компонет, взаимодействующий с аммиаком с образованием хорошо растворимой соли. Таким веществом может быть кислота, например, HCE

Тогда в присутствии соляной кислоты процесс гидролиза мочевины проходит по схеме (NHg)2C0+H<0+2HCf=2NH C2+C0g, (6) gp т.е. образуется только углекислый газ, осуществляя процесс самогенерации пенной системы.

Данные по газонасыщению (при атмосферном давлении) 1 м соляно- 25 . кислотных растворов (результаты лабо. раторных исследований предлагаемого состава) приведены в табл. 1 и 2.

П. р и м е р. Для приготовления пенокислотного состава со степенью газонасыщения 50 на основе 34%-ной соляной кислоты в 1 м исходного раствора добавляют 135 кг мочевины, 1.5 кг ингибитора коррозии, например, 1 4 уротропина и 10 кг ПАВ (из расчета на активное вещество), например, ОП-10. Последовательность смещения реагентов может быть произвольнои °

Раствор перемешивают до полного растворения реагентов и закачивают через насосно-компрессорные трубы в скважину на глубину, имеющую темо пературу 105 С (или выше). Скважину закрывают на 2-3 ч (период газонасыщения раствора). Затем производят обработку призабойной зоны пласта по обычной технологии.

Предлагаемый состав имеет следующие преимущества по сравнению с прототипом: обеспечивается однородность состава пенных систем, независимо от работы технических средств, обеспечивается самогенерация пенокислотной системы, приготовление и применение состава исключает необходимость исЪользования специального оборудования и простои скважины в ожидании этого оборудования, приготовление и применение состава более простое, что. обеспечивает снижение трудоемкости и стоимости процессов обработки пласта.

Все это в целом способ< твует погишению эффективност < пеиакислотного воздействия на пласт.

1084421.Таблица 2

Расход реагентов на образование пенных систем

Соляная кислота

ПАВ

Уротропин

Вода

66,85

64,45

О, 75.

1,0

0,90

1,25

62, 10

1,4

1,0

1,5

65,55

1,0

0 75

2,7

10

63, 15

60, 80

1,25

0,90

1,5

2,7

62,85

5,4, 1,0

30

0,75

0,90

60,45

5,4

1,25

1,5

58,10

1,0

5,4

30

0,75

1,0

8,1

0,90

1,25

8,1

1,00

1,0

13 5

30

0,75

54,75

52,35

13,5

0,90

1,25

13,5

1,00

1,5

50,00

60

1,0

0,75

16,2

0,90

1,25

16,2

1,00

1,5

16,2

18,0

0 75

1,0

67

0,90

1,25

18,0

18,0

1,00

1,5

Тираж 564 По свое

ВНЯИЩ .Заказ 1947/25

Филиал ППН Иатект, г.Уигород, уз.йроектиая, 4 (Степень Мочевина газонасыщения, нм /м

5 1,4

1,4 °

Содержание компонентов, иас.7.

60, 15

57,75

55, 40

52,05

49,65.

47, 30

50,25

47,85

43,50