Состав для регулирования разработки нефтяного месторождения

Состав для регулирования разработки нефтяного месторождения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности„ Цель изобретения - улучшение изолирующих и нефтевытесняющих свойств состава., Состав имеет рН 1-3 и содержит следующие компоненты при их соотношении, мае. %: водорастворимый полимер 0,01-5, хроматы 0,004-0,09, анионное поверхностно-активное вещество (АПАВ) 0,1-5; вода остальное. В качестве водорастворимого полимера используют гидролизованный полиакрилапид и производные целлюлозы, в качестве хроматов - хроматы и бихроматы натрия и калия, в качестве АПАВ - водорастворимые нефтяные сульфонаты, алкил(бензол)сульфонаты, лигносульфонаты и их произв одные.Состав готовят смешиванием водных . растворов полимера и хроматов с АПАВ Величину давления создают добавлением минеральной кислоты (соляной, серной), Использование состава позволяет повысить качество изоляционных работ. 1 з.п. ф-лы. о $ (Л

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ Х

РЕСПУБЛИК (191 (111

А1

Ц1)g Е 21 В 33/138

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ с

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4675028/03

1 (22) 16.02.89 (46) 30.01.91. Бюл. Р 4 (71) Государственный институт по проектированию и исследовательским работам в нефтяной промышленности "Гипровостокнефть" (72) В.П. Городнов, И.Г. Кощеев и А.Ю. Рыскин (53) 622.276(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

II 1303699, кл. Е 21 В 33/138, 1987. (54) СОСТАВ ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНОГО 1 1ЕСТОРОЖДЕНИЯ (57) Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. Цель изобретения — улучшение изолирующих и нефтевытесняющих свойств сос,-ава. Состав имеет рН 1-3 и содержит следующие коиИзобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к составам для регулирования разработки нефтяных месторождений.

Целью изобретения является улучшение изолирующих и нефтевытеснякицих свойств состава за счет образования более прочной структуры сшитого полимера и поверхностно-активного полимерсодержащего состава (ПАЛС) при одновременном снижении расхода входящих в него компонентов.

Поставленная цель достигается тем, что в составе для регулирования pasработки нефтяных месторождений, содержащем водорастворимый полимер, хроматы, добавку - восстановитель— и воду, создают рН 1-3, а в качестве

2 поненты при их соотношении, мас. 7: водорастворимьй полимер 0,01-5, хроматы 0,004-0,09; анионное поверхностно-активное вещество (AIIAB) 0,1-5; вода остальное. В качестве водорастворимого полимера используют гидролизованный полиакриланид и производные целлюлозы, в качестве хроматов — хроматы н бихроматы натрия и калия, в качестве AIIAE — водорастворимые нефтяные сульфонаты, алкил(бензол)сульфонаты, лигносульфонаты и их производные.Состав готовят смешиванием водных . растворов полимера и хроматов с АПАВ.

Величину давления создают добавлением минеральной кислоты (соляной, серной).

Использование состава позволяет повысить качество изоляционных работ.

1 з.п ° ф-лы. добавки — восстановителя - используют анионное поверхностно-активное вещество при следующем соотношении компонентов, мас. Е:

Водорастворимый полимер 0,01-5,0

Хроиаты 0,004-0,09

Анионное поверхностно-активное вещество О, 1 "5,0

Вода Остальное

В качестве водорастворимого полимера используют гидролизованный полий» акриламид и производные целлюлозы, например, кар боксиметилцеллюлозу, в качестве хроматов — хроматы и бихроматы одновалентных катионов, например хроматы и бихроматы калия и

1624129

40 н 1трия, а в качестве анионного ПАВ— водорастворимые неФтяные сульфонаты, апкилбензолсульфонаты, алкилсульфонаты, лигнинсульфонаты и их производные.

Значение рН 1-3 составов регулируется добавлением неорганических кислот, например соляной или серной кислоты.

Для приготовления состава использу- 0 ют 0,1-5,0Z-ные водные растворы полимера с содержанием карбокснльных групп

5-ЗОХ; 1-2Х-ные воднокислотные растворы хроиата одповалентного катиона с аиионным ПАВ в количестве, достаточ- 5 ном для восстановления шестивалентного хрома до трехвалентного, имеющие рН 0,5-1,5. Оба раствора смешивают в заданном соотношении,при этом рН полученного состава составляет 1 3. Приготовленный состав хранится неограниченно долго, не сшиваясь. Однако при закачке состава в нефтяной пласт при повышении рН выше 3 за счет реакции кислоты с породой и смешивания с )5 пластовьп1и жидкостями происходит сшивка полимера и алкилсульфокарбоновой кислоты трехвалентным хромом с образованием вяэкоупругого геля. Последний блокирует пористую среду, в кото- 30 рой он образовался, от проникновения через нее закачиваемой или извлекаемой из пласта воды, изменяя направление закачиваемой воды в слаборазрабатываемые нефтенасьпценные зоны, т.е.

35 позволяет регулировать разработку нефтяного месторождения методом завадиения.

Состав испытывают на изолируюцую и нефтевытеснякс ую способность.

Дпя приготовления составов в качестве полимера используют полиакркпамид мол.мас. 16 млн. и степенью гидролиза 25Х (П-1), полиакриламид с мол.мас. 7 мпн. и степенью гидролиза 4

14Х (П-2) и карбоксииеткпцеллюлозу (ККЦ), в качестве хроматов — бихромат натрия (БХН) и калия (БХК), а в качестве анионного ПАВ (AIIAB) — нефтяные сульфонаты марки НЧК и КЧНР, 50 алкилбензолсульфонат (АБС) и конденсированную сульфит-спиртовую барду (КССБ).

Из этих компонентов готовят 0,0055 ОХ-ный водный раствор полимера и 12Х-ный водный соляно- или сернокислот5 ный раствор хроматсв и АПЛВ. Перед исследованием составов в водный раствор полимера вводят раствор хроматов и

АПАВ при перемешивании. Получают исследуемые составы с рН 1-3 и определяют иэолируюцие и нефтевытесняюцие свойства по следующей методике. Составы по прототипу готовят аналогично, но без соляной и серной кислот.

Иодель пласта (керн) длиной 9 и диаметром 2,5 см, представленную кварцевым песком и 1-10Х от его веса карбоната кальция — мрамора (CACO ) про3 ницаемостью 0,63-29,5 мкм, насьпцают водой с общим содержанием солей 12Х.

Затем для создания связанной воды прокачивают 2-3 объема пор керна нефтью вязкостью 9,3 мПа-с и для создания остаточной нефтенасьпценпости прокачивают через керн пресную воду с постоянной скоростью 7,18 м/сут. Проводят исследование составов.

Через керн с остаточной нефтенасыщенностью прокачивают с той же скоростью 3 объема пор исследуемого состава, выдерживают модель в течение

16 ч для образования сшитого полимера и затем закачивают 5 объемов пор пресной воды. По манометрам на входе и в промежуточной точке (4,5 см от входа) модели определяют максимальное давление закачки состава и воды до и после состава и рассчитывают соответственно подвижность состава (Я ), воды до состава (Q> ) и после состава (п), ! а по их подвижности рассчитывают фактор (R) и остаточный фактор сопротивления (К т) на входе и в промежуточной точке модели по формулам: he Ъп о т у с

По величинам R u R судят об изолирующих свойствах состава: чем выше эти факторы, тем лучше изолирукицие свойства.

Пробы жидкости, выходящие иэ керна при закачке составов и воды, собирают и по количеству вытесненной нефти определяют нефтевытесняющие свойства составов („) как отношение вытесненной нефти к нефти, оставшейся в модели после ее эаводнения до закачки состава.

Исследованные составы и их технологические свойства приведены в таблице.

Предлагаемы состав (рН 1-3) по своим изолирующим и нефтевытесняющим свойствам в несколько раэ превосходит состав-прототип, имекпций рН 5,7-8,0

3 fg

Содержание в составе, мас.. 7., Состав воды полимера хроматов

Коли- Ыифр КолиКоличестчестчество во во

1 (предлагаемый)

2 (прототип)

3 (предлагаемый)

4 (прототип)

5 (предлагаемый)

6 (то же)

7 (прототип)

8 (предлагаемьй)

9 (прототип)

10 (предлагаемый)

11 (прототип)

12 (предлагаемый) 0,005

0,005

0,01

0,01

0,6

0,6

0,6

0,5

0,5

5,0

5,0

5 0

П-1

0,001

0,001

0,004

0,004

0,04

0,05

0 05

0,02

0 25

0,05

0,05

0,09

99, 944

99,944

99,886

99,886

98,36

98,35

98,35

98,48

98,25

89,95

89,95

89,91

НЧК 0 05

КССБ O 05

НЧК 0,1

ЛСТ 0,1

АБС 1,0

КССБ 1,0

КССБ 1,0

КЧНР 1,0

ЛСТ 1,0

НЧК 5,0

КССБ 5,0

ЛСТ 5 0

То же

II !!

То же !

П-2

БХК

То же

tt !!

То же !!

БХН

То же !!

tl !!

То же

5 16241 (сравните состав 3 с составом 4, ., и

6 с 7! 8 с 9 и 10 с 11). Однако составы с содержанием полимера виже 0,017., хромата — ниже G,0047 и АЛА — ниже

0,17 проявляют невысокие технологичес5 кие свойства, которые сопоставимы со свойствами состава-прототипа (сравните составы 1 и 3 с составом 2). Таким образом, нижним пределом содержания в предлагаемом составе для полимера является 0,01 мас.7, для хроматов

0,004 мас.Е и для АЛА — 0,1 мас.7., а верхним пределом содержания (исходя из высокой стоимости состава и большо- 15 го расхода компонентов) для полимера—

5,0 мас.7,, для хроматов — 0,09 мас.7. и для АПА — 5,0 мас.7.

Предлагаемые составы имеют не только высокие изолирующие и нефтевытесня- 20 ющие свойства при меньшем расходе реа-, гентов на их приготовление по rp:ìíåнию с известными составами, но также и низкую вязкость, что облегчает закачку их в пласт. Срок их хранения без сшивания достаточно велик.

Технология применения составов проста и заключается в закачке их в пласт до снижения приемистости скважины на 20-507, продавке состава из ствола скважины в пласт водой, выдержке в пласте в течение 16-24 ч и пуске скважины в эксплуатацию для нефтя\ йых скважин или закачке воды для нагHeYàòåëüïíõ скважин.

Использование изобретения позволяет повысить качество изоляционных работ по ограничению водонритока в нефтяные скважин . и может быть применено для регулирования разработки месторождений при заводнешш, чго обеспечивает увеличение добычи нефти с одновременным уменьшением добычи воды на каждую скваж!шо-операцию.

По сравнению с составол!-прототипом предлагаемый состав позволяет дополнительно доб!:ть 14-20 т нефти на 1 мз состава, Формула изобретения

1. Состав для регулирования разработки нефтяного месторождения, содержащий водорастворимый полимер, хроматы, восстановитель и воду, о т л и— ч а ю щ и Й с я тем, что, с целью улучшения изолирующих и нефтевытесняющих свойств состава при одновременном снижении расхода входящих в не"a компонентов, в качестве зосстановителя

cîäåðæèò аниоиное поверхностно-активное веществе при следующем соотношении компонентов, мас. 7:

Водорастворимьп! полимер 0,01-5,0

Хроматы 0,004-0,09

Аиионное поверхностноакг :ы:. е вецество 0,1-5,0

Вода Остальное

2. Состав по и. 1, о т л и ч а ющ и Й с я тем, что в качестве анионного поверхностно-активно-.о вещества он содержит водорастворимые нефтяные сульфонаты или алкилбензолсульфонаты, или алкилсульфонаты, или лигносульфонаты, или их производные.

1624129

Продолжение таблицы

1н от осХарактеристика керна рн состава таточной нефти

СаСО К мас.X мкм вход промежуточная вход промежуточная точка точка

Составитель Ю. Журов

Редактор А. Лежнина Техред Л.Олийнык .

Корректор Л. Пилипенко

Заказ 174 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

1(2 (3 (4 (5 (6 (7(8 (9 (10

11

1510712713

6,5 1 0,63 1,5 1,5

1 5 3 24 14>3 2 6

6э0 3 2 ° 1 4э0 3 ° 0

2,0 10 16,0 487 595

2,0 10 18,1 1481 344

6 0 10 14 9 117 93

1,0 10 20,8 1 148 455

5,7 10 . 17,4 95 33

3,0 10 29,5 3601 661

8, 0 10 20, 3 2400 260

3,0 10 24,4 4090 920

2,0 2,3

1,0 1,0

10,0 1,3

1,0 1,0

1705 1902

1897 431

6,6 56

6537 4317

2070 3048

6151 360

675 40

8710 1430

1,2

1,0

6,0

3,0

22,8

1,3

3,0

23,6

11,8

25,0

25,0

29,0