Тампонажный состав для крепления призабойной зоны скважины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ТАМПОНАЖНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ПРИЗАБОЙНШ ЗОНЫ СКВАЖИН, включающий сланцевые алкилре.зорцины, уротропин, едкий натр, хлористый натрий , кварцев1 песок и воду, отличающийся тем, что, с целью повышения йрочности тампонажного камня и снижения фильтратомдачи раствора, он дополнительно содержит полевой шпат или отходы обогащения апатито-нефелиновой фабрики при следующем соотнопюшш компонентов , мае.%; , Сланцевые алкнпрезорцияы 16-22 5-7 Уротропин 0,5-2,0 Едкий натр 38-44 Хлористь натр 12-16 Кварцевьё песок Полевой шпат или отходы обогащения апатнто-нефелиновой 6-8 фабрики Остальное Вода
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
„„SU „„.1.162945
4(51) Е 21 В 33 138
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТБУ ч
- В
Полевой щпат ини отходы обогащения апатито-нефелиновой
Фабрики
Вода (54) (57) TAMIOHANHbIA СОСТАВ ДЛЯ
КРЕПЛЕНИЯ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ СКВАЖИН, Остальное (21) 3659768/22-03 (22) 15.08.83 (46) 23.06.85. Бюл. И- 23 (72) В.В.Гольдштейн, P.À.Àëëàõâåðдиев, П.И.Полюбай, О,Г.Оразов, Т.Н Кыдыров, В.И.Уриман, В.И.Дадыка и P.Р,Алишанян (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам (53) 622.245.42(088.8) (56) 1. Бозлов И.й..и др. Крепление призабойной зоны скважин смолопесчаными смесями. — Нефтепромысловое дело", 1978, В 11, с. 14-16.
2 . Авторское свидетельство СССР
В 972046, кл. E 21 В 33/138,1982 (прототип).. включающий сланцевые алкилрезорцииы, уротропин, едкий натр, хлористый натрий, кварцевьй песок и воду, о т— л н ч а ю шийся тем, что, с целью повышения прочности тампонажного камня и снижения фильтратоотдачи раствора, он дополнительно содержит полевой шлат или отходы обогащения апатито-нефелиновой фабрики при следующем соотношении компонентов, мас.Х:
Сланцевые алккпрезорцины 16-22
Уротропин 5-7
Едкий натр 0,5-2,0
Хлористый натрий
Кварцевый песок
1162945
Изобретение может быть использовано в нефтяной промышленности, а
1 именно для крепления призабойной эоны скважин при борьбе с выносом песка. S
Известен тампонажный состав для крепления призабойной зоны скважин, включающий полимерное связующее, отвердитель и водонерастворимый наполнитель, в качестве которого используют чистый кварцевый песок 1 .
Однако он имеет низкую механическую прочность и большую фильтроотдачу.
Наиболее близким к изобретению 15 является тампонажный состав для креп ления приэабойной зоны скважины, включающий сланцевые алкил-резорцины, уротропин, едкий натр, хлористый натрий, кварцевый песок и воду (2 j. 211
Однако известный состав имеет недостаточную прочность (6,0 ИПа) и высокую фильтратоотдачу(13-15 смз /30 мин по BM-6). Отфильтрованные части дисперсиоиной среды, способной отверждать-25 ся в продуктивный пласт, образуют ма-. лопроницаемую оболочку, что затрудняет вызов притока из скважины и снижает ее производительность.
Цель изобретения — повышение проч-З ности тампонажного камня и снижение фильтратоотдачи раствора.
Поставленная цель достигается тем, что тампонажный состав для крепления призабойной зоны скважин, включающий сланцевые алкилрезорцины, уротропин, едкий натр, хлористый натрий, кварцевый песок и воду, дополнительно содержит полевой шлат или отходы > обогащения апатито-нефелиновой фабрики при следующем соотношении компонентов, мас.Х:
Сланцевые алкилрезорцины 16-22
Уротропин 5-7
Едкий натр 0 5-2,0
Хлористый натрий 38-44
Кварцевый песок 12-16
Полевой шпат или отходы обогащения
SO апатито-нефелиновой фабрики 6-8
Вода Остальное
Полевой шпат или отходы, получающиеся при обогащении апатито-нефелиновой фабрики (нефелиновые сиениты), представляют собой алюмосиликаты, основой структуры которых является трехмерный каркас, состоящий из тетраэдрических групп (А0, Si)О .
Отходы обогащения апатито-нефелиновой фабрики содержат, Х: полевой шпат 75-80, апатит 5-10, цеолиты и хлориты 1-3, остальное — окислы железа, кремния, кальция, марганца.
Плотность 2,3-2;5 г/смз, удельная поверхность 1200-1600 см /г.
Улучшение физико-механических свойств тампонажного состава при применении смеси кварцевого песка и алюмосиликатов указанного состава достигается за счет того, что в крупных пустотах трехмерного каркаса и на хорошо развитых гранях алюмосиликатов адсорбируются одно- и двухвалентные катионы. Это способствует возникновению прочных связей между полимерными связующим и наполнителем и ведет к увеличению прочности,отвержденного материала.
На поверхности алюмоеиликатов в процессе затворения раствора возникают прочные сольватные.оболочки, удерживающие наполнитель во взвешенном состоянии, в результате чего фильтратоотдача раствора. снижается.
Тампонажный состав готовят путем растворения в воде едкого натра и уротропина В полученный раствор при перемешивании вводят предварительно смешанные и измельченные хлористый натрий и смесь кварцевого песка с полевым шпатом или отходами обогащения апатитов и нефелинов. Сланцевые алкилреэорцины добавляют в последнюю очередь.
Пример 1. В 15,5 r воды растворяют 0,5 г едкого натра и 5 г уротропина и в полученный раствор вводят предварительно измельченные
45 г хлористого натрия, 12 г кварцевого песка и 6 r алюмосиликатов (полевой шпат)„ добавляют 16 г смолы ТС- t0 и перемешивают в течение 510 мин. Раствор заливают в формы и отверждают при 60 С в течение 8 ч.
Пример 2. В 12,5 л воды растворяют 0,5 г едкого натра и 6 г уротропина. В полученный раствор вводят измельченные 40 r хлористого натрия, 14 г кварцевого песка и 7 r полевого шпата, добавляют 20 г смолы TC-10. Смесь перемешивают в течение 5-10 мин и отверждают при
60 С в течение 8 ч.
1162945
10 ойсева. отркденного
Свойства раствора
Плот- Растекаеи иост сн
Вид алнмосйпнката иатевиалв
Время васустеван) и Я, при тем пературе, С
Фнльтратоотдача, см /30 и
Ksayневмй песок
Вода
Едкий натр
Хлористый натрий
ТС-10 Уротропнн ст иаеион ств, ноет г/см
a"" лнка1
40 80
Предлагаемый
1,55 22 630 30
5 44 05
6,3 Юо
7,0 12
7,% }
7,0 12
36,5 !2 6 Полевой ипат
1 16
1,67 23 600 30
38 05 85 16 8
40 10 120 14 7
40 1,5 11 ° 5 14 7
600 30
1,66 . 19
3 22 7
720 60
1,67 21
4 20 Ь
70 I 70 11
1 67 22 900
5 20 6
1,67 22 960
90 6,8
3,68 25 650
650
38 3 Полевой ипат
7 14
1,68 24
167 20 600
9 20 Ь 10
40 05 125
3 18 1,66
600
17.
3,65
12 6 Отходы вбогаа3ення апатитов
3,60 23 600
40 0,5 12,5 14 7
1,67 20 600
13 20
14 22 7 38 0,5
8,5
16 8
7,4
3,66 . 39 600 30
It9 SQC 1 ÍÂÇÉ
16 5
14515, 22 Ь,5 40 .1,5
ЬО 6,0
13,5
I Ü6 23 930
10 1 ° 68 20 650
l6 20
30,6,0
Ь,О 45 0 5 9
Пример 3. В 8,5 r воды рас- творяют 0,5 г едкого натра и 7 r. уротропина, в полученный раствор вводят измельченные 38 г хлористого натрия, 16 г кварцевого песка .и 8 г . 5 полевого шпата, добавляют 22 г смолы ТС-10. Смесь перемешивают в течение 5-10 мин и отверждают при
60 С в течение .8 ч.
Как видно из таблицы, введение смеси кварцевого песка с полевым шпатом или отходами обогащения апатито-нефелиновой фабрики в тампонажный состав ведет к увеличению прочности на 10-25Х без снижения проницаемости материала и позволят
Со- Компонентный состав, мас.X !
2 20 6 40 05 !25 14 7
Ь 20 Ь 40 2 О .11 О 14 7
7 20 Ь 40 05 12 5 21
8 20 6 40 05 125
10 20 Ь 40 0,5 12,5
13 . 20 Ь 40 0,5 32,5
12 Ie 5 45 0,5 15,5 ет снизить фильтратоотдачу раствора в 2-3 раза. Разработанный состав качественно изменяет свойства раствора и отвержденного материала. Обладая повьппенной прочностью, высокой проницаемостью и низкой фильтратоотдачей, он сохраняет коллекторские свойства пласта, предотвращает пескопроявления и тем самьп3 способствует повышению производительности скважин. Экономическая эффективность от:. внедрения предлагаемого состава определяется исключением затрат на чистку пробок и увеличением дебита нефти.
50 !5,7
40 „60!!
30 6,5
30 !6,3
30 6,0!
30 6 5
30 7,2!