Состав для изоляции высокопроницаемых интервалов продуктивных неоднородных пластов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. Цель - повышение изолирующих свойств состава за счет улучшения его вязкостных и адгезионных свойств. Состав содержит следующие ингредиенты , мас.ч,: полиакриламид 1, бихромат щелочного металла 0,5-4,0; восстановитель 0,5-4,0; водорастворимая соль алюминия 0,5-4,0; фторид щелочного металла или аммония 0,25-4,00; вода 499- 999. При приготовлении состава предварительно растворяют необходимое количество полиакриламида в пресной воде, В приготовленный раствор добавляют бихромат калия (порошок), затем после растворения последнего в раствор вводят сульфит натрия . Можно бихромат калия и сульфит натрия растворить в небольшом количестве воды и добавить концентрат в раствор полиакриламидного геля. Отдельно в небольшом количестве воды растворяют навеску соли алюминия и фторида аммония. После полного растворения приготовленные растворы смешивают и полученный состав подвергают термостатированию при 30°С. 1 табл. {Л С
СОК)З СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСГ1УБЛИК (я)5 Е 21 В 33/138
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1, b 1
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4605262/03 (22) 14,11.88 (46) 30.06,91, Бюл, ¹ 24 (71) Всесоюзный нефтегазовый научно-исследовательский институт (72) Я. B. Платонова, А. Д. Беляева, А. Г.
Дябин, О, А. Караев, H. В. Крикунов, В. А.
Симонов и К. Д. Джуламанов (53) 622.245.4(088.8) (56) Патент США N 4007789, кл. 166 — 281, опублик. 1977, Патент США ¹ 3958638,,кл. 166-294, опублик, 1976.
Авторское свидетельство СССР
N 1571219, кл. Е 21 В 33/138, 1988. (54) СОСТАВ ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ ВЫСОКОПРОНИЦАЕМЫХ ИНТЕРВАЛОВ ПРОДУКТИВНЫХ НЕОДНОРОДНЫХ ПЛАСТОВ (57) Изобретение относится к нефтедобыва. ющей промышленности. Цель — повышение изолирующих свойств состава за счет улучИзобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти при-менение для изоляции высокопроницаемых интервалов низкотемпературных неоднородных нефтяных пластов.
Целью изобретения является повышение изолирующих свойств состава за счет улучшения его вязкостных и адгезионных свойств.
Состав для изоляции высокопроницаемых интервалов продуктивных низкотемпературных неоднородных пластов содержит
„„5Ц „„1659628 А1 шения его вязкостных и адгезионных свойств. Состав содержит следующие ингредиенты, мас,ч,; полиакриламид 1, бихромат щелочного металла 0,5-4,0; восстановитель 0,5 — 4,0; водорастворимая соль алюминия 0,5-4,0; фторид щелочного металла или аммония 0,25-4,00; вода 499999. При приготовлении состава предварительно растворяют необходимое количество полиакриламида в пресной воде. В приготовленный раствор добавляют бихромат калия (порошок), затем после растворения последнего в раствор вводят сульфит натрия. Можно бихромат калия и сульфит натрия растворить в небольшом количестве воды и добавить концентрат в раствор полиакриламидного геля, Отдельно в небольшом количестве воды растворяют навеску соли
l алюминия и фторида аммония. После полного растворения приготовленные растворы смешивают и полученный состав подвергают термостатированию при ЗООС. 1 табл.
ПАА, бихроматы щелочных металлов, вос- О становитель и воду и дополнительно содержит водорастворимую соль алюминия, «р фторид щелочного металла или фторид аммония при следующих соотношениях компонентов, мас.ч.:
ПАА 1
Бихромат щелочного металла 0,5 — 4,0
Восстановитель 0,5-4,0
Вадорастворимая соль алюминия 0,5-4,0
Фторид щелочного металла или
1659628
2
1,5
499 аммония 0,25-4.00
Вода 499-999
Введение в состав ионов Al в виде солей алюминия (хлорида, сульфата, нитрата) и ионов F e виде фторида аммония или калия, или натрия позволяет достичь того., что состав структурируется при 20 — 30 в пределах 10 — 30 мин, образуя упругоэластичный гель с высокими вязкостными и адгезионными свойствами.
Пример 1, ПАА 1
Бихромат калия 0,4
Сульфит натрия 0,4
Хлорид алюминия 0,25
Фторид калия О,".
Вода 1 420
Пример 2.
ПАА 1
Бихромат калия 0,5
Сульфит натрия 0,5
Нитрат алюминия 0,5
Фторид натрия 0,25
Вода 999
Пример 3.
ПАА 1
Бихромат натрия 3
Сульфит натрия 3
Хлорид алюминия 3
Фторид калия 2,5
Вода 999
Пример 4.
ПАА 1
Бихромат калия 2
Гипосульфит натрия 2
Сульфат алюминия 3
Фторид аммония 2
Вода 9 9
Пример 5.
ПАА
Бихромат калия
Сульфит натрия
Хлорид алюминия
Фторид аммония
Вода
Пример 6.
ПАА 1
Бихромат калия 4
Сульфит натрия 4
Сульфат алюминия 4
Фторид калия 4
Вода 499
Г!ример 7.
ПАА 1
Бихромат калия
Сульфит натрия .3
Хлорид алюминия 5
Фторид аммония 5
Вода 332
Пример 1 и 7 являются контрольными.
30 вязкости системы по сравнению с предыдущими определениями. За временный критерий деструкции (саморазрушения) принимают время выдержки геля, в течение которого вязкость системы после пика сни35 жается до величины вязкости исход5ного раствора ПАА, Методика определения механических свойств структурированного геля, Механические свойства структуриро40 ванного геля (прочностные и адгезионные свойства1 оценивают по высоте столба жидкости, прорывающего слой структурированного геля. Для этого в стеклянную трубку, (1й внутр=6 MM) с пробкой помещают опреде45 ленное количество (3 мл) подготовленного для структурирования раствора, Последний термостатируют при 30 С определенное для структурирования время, после чего охлаждают до температуры 20 С. Затем труб50 ку с гелем подсоединяют к вертикальной трубке таге тке диаметра (P екугр- б MM). через которую по капилляру подают воду, замеряют столб жидкости, при котором происходит прорыв воды через слой структури55 рованного полимерного геля. В таблице приведены результаты экспериментов согласно примерам, Из данных таблицы следует, что введение в состав ионов алюминия и фтора способствует протеканию структурирования го
Составы готовят следующим образом.
Предварительно растворяют необходимое количество полиакриламида в пресной воде. В приготовленный раствор добавляют бихромат калия (порошок), После растворения бихромата калия в раствор вводят сульфит натрия. Можно бихромат калия и сульфит натрия растворить в небольшом количестве воды и добавить концентрат в раствор полиакриламидного геля
Отдельно в небольшом количестве воды растворяют навеску соли алюминия и фторида аммония (калия). После полного растворения приготовленные растворы смешивают и полученный состав подвергают термостатированию при 30 С, В таблице приведены технологические параметры состава.
Методика определения времени структурированного геля. Подготовленные для эксперимента пробы поочередно помещают в измерительный сосуд реотеста, где выдерживают при 30 С необходимое время (10, 20, 30 и т,д. мин) в зависимости от хода процесса структурообразования системы, после чего фиксируют показания прибора.
За временный критерий структурирования принимают время выдержки, в течение которого наблюдается скачок в показаниях
1659628
I системы ПАА — восстановитель /окислитель, в результате чего вязкость системы возрастает на 2 порядка (150 — 200 сП) и образующийся структурированный гель обладает высокими механическими свойствами. Со- 5 став-прототип в этих температурных областях вообще не структурируется, вязкость
его не превышает 2 сПз.
Время структурирования геля предлагаемого состава находится в пределах 10 — 30 10 мин, саморазрушение состава происходит в пределах 3-5 ч. В данном случае состав может быть использован для временной изоляции высокопроницаемых интервалов перед кислотной обработкой, Если соотно- 15 шение окислитель-восстановитель изменить (см. пример М 5), то состав может быть использован для изоляции водопритоков, так как стабильность состава во времени резко возрастает (более 20 дней гель не 20 разрушае тся), Занижение и превышение граничных значений компонентов состава приводит к значительному ускорению структурирова- 25 ния (1-3 мин) и потере адгезионных свойств, что в целом ухудшает способность изоляции.
При использовании предлагаемого состава в промышленных условиях предусматривается раздельное приготовление растворов ПАА, бихроматы щелочных металлов, восстановитель и соль алюминия, фторид аммония (натрия) и смешение этих растворов на устье скважины при подаче в
НКТ колонны.
Формула изобретения
Состав для изоляции высокопроницаемых интервалов продуктивных неоднородных пластов, включающий полиакриламид, бихромат щелочного металла, восстановитель и воду, отличающийся тем, что, с целью повышения его изолирующих свойств за счет улучшения вязкостных и адгезионных свойств состава, он дополнительно содержит водорастворимую соль алюминия и фторид щелочного металла или аммония при следующем соотношении ингредиентов, мас,ч, Полиакриламид 1
Бихромат щелочного металла 0,5-4,0
Восстановитель 0,5-4,0
Водорастворимая соль алюминия 0,5-4,0
Фторид щелочного металла или аммония 0,25 — 4,00
Вода 499-999
1659628
1 1
I 1
1 1 I
I I о! «4 И О
< 1 о
О <Ч <.< о
СО л п, 1
«l Х <44
«I V t4 х Й «I Р Pv
I о
I г
1 о
1, Рр„
<о сч
Ю о
О
Л< л
О г. гч со
<О О
СО <.< сч»4 с 4
1
1 о сч <о
С 4 < 4
С 4 С 4
О сч
Ch <4 (I<
Ch M O< .Ф M сг< о с 4
О р о
Ч I
1 и сч
Ю сч о ° а
« <
< 4
D л сч
44
И
v x
Х 1<о
O ч З а и о х
<г<
О -«О
1 о! 2 х а а «4 х x %! I х !о
I а хО 3 в
3 к«ь <4 а И! l х
<-Коох
vахаr»хх го ок v а х r» 0 ххыадикохо
«l о
1 — ——
1"1л1и х 1 а Д
I 1 х 1 о j p I 1
13I I
ISI—
i p1."
1
I
<<<
<<1 lll х х
1 1" Х сч
D D .» »
<4 С 4 сч
<.. <о
<ч <ч
I I
<о ю о
° С 4 С4
I н х о о g x
1 и
s g о -- «! с ъ ./ х.