Состав для выноса мехпримесей из скважины

Состав для выноса мехпримесей из скважины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, а именно к составам для выноса мехпримесей из скважины. Цель - повышение эффективности состава за счет увеличения деструктирующих свойств. Состав включает поверхностно-активное вещество (ПАВ), низкомолекулярный одноатомный спирт и воду при следующем соотношении компонентов, об.%:ПАВ 0,5 - 3,0

спирт 0,25 - 1,5

вода остальное. В воде растворяют сначала спирт, а затем добавляют ПАВ. Состав подается в затрубное пространство скважины и обеспечивает повышение коэффициента подачи насоса, снижение гидравлического сопротивления потоку. 2 табл., 2 ил.

союз соВетских социАлистических

РЕСПУБЛИК (S1)S E 21 В 43/00

gaaL l

Сд

4:ь

4ь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ по изОБРетениям и отнРытиям пРи Гкнт сссР (21) 4378486/23-03 (22) 23.11.87 (46) 07.03.90. Бюл. - 9 (?1) Государственный научно-исследовательский и проектный институт по освоению месторождений нефти и газа

"Гипроморнефтегаз" (72) А.Б.Сулейманов, З.N.Àõìåäîâ, Н.Б.Нуриев, К.К.Мамедов, Ф.А.Меликбеков, А.М.Ширинов, З.T.Гасанов и Я.С.Искандеров (53) 622.276.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 853091, кл. Е 21 В 43/00, 1979.

Адонин А.Н. Добыча нефти штанговыми насосами. - М,.: Недра, 1979, с.177-178.

Изобретение относится к нефтега- . зовой промышленности.

Цель изобретения — повышение эффективности за счет увеличения деструктирующих свойств состава.

На фиг.1 изображена схема лабораторной установки; на фиг.2 — рабочий участок установки при движении через него жидкости.

Состав для выноса мехпримесей из скважины включает поверхностно-активное вещество (ПАВ), низкомолекулярный одноатомный спирт и воду ири следующем соотношении компонентов, об.7:

ПАВ 0,5-3,0

Низкомолекулярный одноатомный спирт 0,25-1 5

Вода Остальное

„„ЯО „„1548411

2 (54) СОСТАВ ДЛЯ ВЫНОСА МЕХПРИМВСЩ

ИЗ СКВАЖИНЫ (57) Изобретение относится к нефтегазовой пром-ти, а именно к составам для выноса мехпримесей из скважины.

Цель — повышение эффективности состава за счет увеличения деструктирующих свойств. Состав включает поверхностно-активное вещество (ПАВ), низкомолекулярный одноатомный спирт и воду при следующем соотношении компонентов, об.Ж: ПАВ 0 5-3 0; спирт

0,25- I,5; вода остальное. В воде растворяют сначала спирт, а затем добавляют ПАВ. Состав подается в затрубное пространство скважины и обеспечивает повышение коэффициента подаЖ чи насоса, снижение гидравлического сопротивления потоку. 2 ил., 2 табл.

С:

Использование состава позволяет значительно улучшить выносящую способность потока.

Действие ПАВ, основанное на эффекте гидрофобизации поверхности песка в результате адсорбции на нем ПАВ и улучшения смачиваемости ее нефтью, 1 также способствует увеличению фазовой проницаемости для нефти через псевдоожиженный слой смеси в интервале до вхождения в подъемник. Растворы ПАВ обладают хорошими, в сравнении с водой, нефтью или полимерами отмывающими свойствами, основанными на том, что они лучше удаляют из песчаной пробки глинистые и песчаные частицы.

Следует учесть и адсорбцию ПАВ на подъемных трубах.

15484 11

Таким образом, ПАВ адсорбируется на поверхности песка, изменяет его молекулярно-поверхностные свойства, что приводит к диспергированию гете- 5 рогенных систем, образованию защитной пленки на песке, переводу связанной с песком нефти в свободное состояние и, в конечном итоге, псевдоожижению песчаной пробки. Смачивание труб плен- 10 кой ПАВ улучшает их гидравлическую характеристику, что приводит к возрастанию скорости потока и улучшению

1 его выносящей способности.

Для усиления действия.ПАВ приме- 15 няется спирт, который, являясь растворителем для углеводородов, ускоряет адсорбцию ПАВ, что способствует разрушению песчаных агрегатов.

Водопоглотительное свойство спирта снижает межфазное натяжение на границе нефть - водный раствор ПАВ, и гидратированность глинистого и песчаного материала, который легче выносится потоком. Использование спир- 25 та направлено и на устранение вредного влияния водной фазы на выносимость частиц песка.

Для изучения условий выноса песка с различными составами проводились лабораторные исследования, результаты которых приводятся в табл. 1.

Лабораторная установка (фиг.1) состоит из стеклянной трубки 1 с внутренним диаметром 0,037 м и длиной

2,21 м, поршневого насоса 2, емкости

3 для состава, соединительных шлангов

4, водяного манометра 5 и металлической сетки для осаждения песка 6 с диаметром отверстий 0 5 мм. 40

Опыты проводят следующим образом.

В стеклянную трубку засыпается кварцевый песок с диаметром песчинок

0,8-1,0 мм, пропитанный в нефти. Высота засыпки во всех вариантах h

=0,20 мм.

В нижнюю часть стеклянной трубки подаются при помощи насоса различные жидкости (составы) с постоянным расходом (Q=84 10 м /с), в результате которого частицы песка воспринимают взвешенное состояние (фиг.2).

При циркуляции каждой жидкости в отдельности замеряется высота взвешенного слоя (heal>>) песочных частиц и давления (hg) при выходе жидкости в стеклянную трубку (1) с помощью водяного манометра 5.

Одновременно определяют вязкость, плотность и адсорбции всех составов, используемых в опытах.

С целью определения верхних и нижних пределов значений компонентов, входящих в состав, проводят опыты в три этапа.

На первом этапе готовят пять составов (опыты 2-6), содержащие каждый в отдельности: ПАВ 0,40-3,10 о6.Х, спирт 0,25 об.%, вода — остальное.

На втором этапе готовят четыре состава (опыты 7-10), содержащие:

ПАВ 0,5 об.Ж, спирт 0,24-1,51 об.Ж и вода — остальное.

В третьем случае готовят четыре состава (опыты 11-14), содержащие:

ПАВ 1,8-3,0 об.7, спирт 1,0-1,5 об.7 и воду — остальное.

Так же проводят опыты с пресной водой (опыт 1) и составом, содержащим: ПАВ 0,25 мас.Ж и вода — остальное (опыт 15).

3а основные критерии, определяющие улучшение выноса песка, принимают высоту взвешенного слоя (hz z) песка, давление при входе жидкости в стеклянную трубку (Ьб) и значение адсорбции.

Как видно из табл.1, приготовлен- . ные составы с компонентами в интервале: ПАВ .0,5-3,0, спирт 0,25-1,5 и вода — остальное, улучшают вынос песка, а показатели составов, приготовленные компонентами за указанным пределом, значительно отличаются по показателям h эб (orrbmbl 2,9 H 10) H h> (onbiты 6 и 25).

Состав приготавливают следующим

1 образом. Рассчитывается необходимое количество подливаемой жидкости. В

1 м воды растворяется необходимое

s количество спирта (например, метилового), затем в раствор добавляется

ПАВ (например, МЛ-80). После перемешивания объем жидкости подлива доводят до рассчитанного добавкой воды.

Примеры конкретных составов и их свойства приведены в табл.2.

Состав можно подливать в пробкообразующие скважины вне зависимости от способа эксплуатации. В частности, в штангово-насосных скважинах этим повышается коэффициент подачи насоса, а в газлифтных и фонтанных скважинах предотвращается гидратообразование и

5 15484 улучшаются гидравлические характеристики потока в лифте.

Формула изобретения

11 6 его деструктирующих свойств, он дополнительно содержит низкомолекулярный одноатомный спирт при следующем соотношении компонентов, об.X:

Поверхностно-активное вещество 0,5-3,0

Низкомолекулярный одноатомный спирт 0,25-1,5

Вода Остальное

Состав для выноса мехпримесей из

5 скважины, вкгючающий поверхностно-активное вещество и воду, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности за счет увеличения 0

Т а б л и ц а 1

Адсорбция, 1 в, мг/м м

ВязКомпоненты, об.7

ПлотОпыт ность кг/м

3 кость, МПа с

ПАВ Спирт Вода (ИЛ-72) (метиловый) 1

2 04 025

0,45

0,48

2,45

2,46

1000

2, 6 1000

100

0,11

Ос- . тальное и

2,9 1000

4,6 1030

8,3 1060

17,1 1060

2,7 1000

1,6 1000

2,9 1000

1,4 1000

4,1 1030

5,9 1050

6,2 1060

4,4 1020

11

ll

Таблица2

Адсорбция мг/м

Вяз- ПлотКомпоненты, об.Х

Серия экспекость, ность, МПа с кг/м

ПАВ риментов

Вода

Спирт

Название Количество

Эти- Метиловый ловый

0,19

1030

2,1

Осталь0,25

ОП-10 0,5 ное и

«тт»

tI

1,0

1,5

0,25

1,0

1,5

0,25

1,0

1,5

II

11

>»

0,25

1,0

1,5

3 0,5 0,25

4 18 025

5 3,0 0,25

6 31 025 7 0 5 1,00

8 0,5 1,50

9 0 S 0,24

10 0,5 1,51

11 1,8 1,0

12 3,0 1,5

13 3,0 1,0

14 18 15

2,0

3,0

ОП-10 0,5

2,0

3,0

НП-1 0,5

2,0

3,0

НП-1 .0,5

2,0

3,0

1!

1!

ll

11

ll

t1

11

0,60

1,70

2,60

2,10

0 50

0,40

0,10

0,10

1,40

2,00

2,30

1, 10

0,88

1,09

1,36

1,23

0,85

0,76

0,48

0,45

0,98

1,16

1,31

0,90

3,2

4,5

2,2, 3,3

4,0

3,3

5,1

7,0

3,2

5,2

7,1

i02O

t030

1О35

1035

2,41

2,44

2,45

2,65

2,42

2,42

2,46

2,45

2,38

2,40

2,40

2,41

0,27

0i31

0,14

0,25

0,34

0,37

0,50

0,51

0,38

0,49

0,52

1548411

Продолжение табл,2

Вязкость, HIla c

АдсорбЦИЯ мг/и

ПлотСерия экспериментов ность кг/и

rfIA3

Спирт Вода

ЛЛЛ ство

0,25

1,0

1 5

ДС-PAC

0,25

1„0

1,5

ДС-РЛС

0,25

1,0

1,5

YJI-72

NJI-72

0,25

1,0

1,5

Компоненты, об.7

Название Колнче0,5

2,0

3,0 ° .0,5

2,0

3,0

0,5 2,0

3,0

0,5

0,2

3,0

Эти- Иетиловый ловый

11

11

11

Т1

t1

IT

11

Tt

11

6,4

8,2

9,6

10,5

12,3

3,1

3,9

5,8

2,9

4,1

5,9

1050

0,23

0,33

0,41

0,25

0,35

0,41

0,3

0,8

0,9

0,6

1,1

2„0

1548411

Составитель В.Борискина

Техред М. Ходанич Корректор И.Муска

Редактор В.Бугренкова

Заказ 123 Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101