Тампонажный состав
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к нефтегазодобывающей пром-сти и м. б. использовано при ремонтно-изоляционных работах в скважине. Цель изобретения - увеличение тампонирующей способности состава за счет повышения твердости образующегося полимера. Состав содержит следующие компоненты при их соотношении, мас.%: технические лигносульфонаты (в пересчете на сухое вещество) 22 - 30 бихромат натрия 4 - 8 алюмохлорид - продукт, получаемый при отмывке раствором хлористого алюминия реакционной массы в процессах алкилирования бензола пропиленом, 5 - 10 оксиэтилендифосфоновая (ОЭДФ) кислота 0,06 - 1,00 вода остальное. Введение в состав ОЭДФ-кислоты приводит к повышению твердости образующегося полимера при одновременном связывании свободного трехвалентного хрома в устойчивое водорастворимое комплексное соединение, что повышает экологическую чистоту проводимых ремонтно-изоляционных работ с использованием состава. 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (ss)s E 21 В 33/138
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
5 — 10
0,06 — 1,00
Остальное (61) 1588860 (21) 4702710/03 (22) 06.06,89 (46) 07.08.91. Бюл, М 29 (71) Башкирский государственный научноисследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (72) Д.А, Хисаева, В,А. Блажевич, В.г. Уметбаев и М.E. Алексеева (53) 622,245.42(088.8) (56) Блажевич В.А.и др, Применение сульфитно-дрожжевой бражки в качестве тампонажного материала при проведении ремонтно-изоляционных работ в скважинах: Труды БашНИПИнефть, 1983, вып. 66, с. 205 — 211, Авторское свидетельство СССР
N 1588860, кл. E 21 B ЗЗ/138, 1988, (54) ТАМПОНАЖНЫЙ СОСТАВ (57) Изобретение относится к нефтегазодобывающей пром-сти и м.б, использовано
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при проведении ремонтноизоляционных работ в скважинах.
Цель изобретения — увеличение тампонирующей способности состава за счет повышения твердости образующегося полимера, Тампонажный состав содержит технические лигносульфонаты (Л СТ).бихромат натрия, алюмохлорид — продукт, получаемый при отмывке раствором хлористого алюминия реакционной массы в процессахалкилирования бензола пропиленом, и воду, дополнительно содержит оксиэтилендифос.!Ж„» 1668633 А2 при ремонтно-изоляционных работах в скважине. Цель изобретения — увеличение тампонирующей способности состава за счет повышения твердости образующегося полимера, Состав содержит следующие компоненты при их соотношении, мас., технические лигносульфонаты (в пересчете на сухое вещество) 22 — 30; бихромат натрия
4 — 8; алюмохлорид — продукт, получаемый при отмывке раствором хлористого алюминия реакционной массы в процессах алкилирования бензола пропиленом, 5-10; оксиэтилендифосфоновая (ОЭДФ) кислота
0,06 — 1,00; вода остальное. Рчедение в состав ОЭДФ-кислоты приводит к повышению твердости образующегося полимера при одновременном связывании свободного трехвалентного хрома в устойчивое водорастворимое комплексное соединение. что повышает экологическую чистоту проводимых ремонтно-изоляционных работ с использованием состава. 1 табл, 0 фоновую (ОЭДФ) кислоту, причем компо- Q ненты взяты в следующем соотношении,, р мас. : о
ЛСТ (в пересчете на сухое вещество) 22-30
Бихромат натрия 4 — 8 И
Алюмохлорид — продукт, получаемый при отмывке раствором хлористого М алюминия реакционной массы в процессах алкилирования бензола пропиленом
ОЭДФ кислота
Вода
1б68633
Проведенными лабораторными исследованиями установлено, что введение в состав ОЗДФ кислоты приводит к повышению твердости образующегося полимера при одновременном связывании свободного трехвалентного хрома в устойчивое водорастворимое комплексное соединение в кислой водной среде.
В таблице приведены результаты экспериментальной проверки тампонажного состава при температуре 24 С.
Исследования проводили по следующей методике, Прог-.. смесей готовили в стеклянных или фарфоровых стаканчиках и помещали в термастат с заданной температурой. Время отверждения смесей оценивалось визуально. Твердость образовавшегося полимера оценивалась с помощью переносного прибора 2033 ТИР, предназначенного для измерения твердости резины по Шору. При этом образцы состава после отверждения помещали на хранение в пресную (водопроводную) воду, После суточного хранения образцов в воде, в которой хранились образцы отвержденного полимера, определяли наличие ионов свободного трехвалентного хрома.
Изменение твердости образующегося полимера из состава на основе ЛСТ в зависимости от массовой доли ОЭДФ приведено в таблице, Результаты, приведенные в таблице, показывают, что твердость полимера, образующегося из состава, содержащего 0,061,00 мас.% ОЭДФ кислоты, на 17,0-58,5% выше, чем твердость полимера, образовавшегося из известного состава. При этом во всех случаях в воде, в которой хранились образцы полученного полимера из известного состава. обнаружено наличие ионов свободного трехвалентного хрома, а в воде, в которой хранились образцы полимера из состава по изобретению, ионы свободного трехвалентного хрома не обнаружены:
Полученные результаты лабораторных исследований устанавливают рецептуру тампонажного состава на основе ЛСТ, обеспечивающего получение полимера повышенной твердости при одновременном связывании свободного трехвалентного хрома в устойчивое водорастворимое комплексное соединение. Последнее имев важное практическое значение. Растворы, содержащие свободный хром, относятся к веществам 1-го класса токсичности; связывание его в водорастворимое комплексное соединение повышает экологическую чистоту проводимых ремонтно-изоляционных работ с использованием состава на основе ЛСТ.
10
15 ризуются коротким временем отверждения, исключающим возможность практического их использования), 25
Верхний предел содержания ЛСТ (30 мас,%) обусловлен возможностью прокачивания водного раствора ЛСТ и смеси насосами цементировочных агрегатов; нижний (22 мас, %) — качеством образующегося иэ смеси полимера (образующийся полимер из смеси с более низким содержанием ЛСТ характеризуется хрупкостью), Бихромат натрия, Нижний предел (4 мас. %) — качеством образующегося полимера, верхний (8 мас.%) — приемлемой величиной минимального времени отверждения смеси (смеси с более высоким содержанием бихромата натрия характеАлюмохлорид. Нижний предел (5 мас,%)— растворимостью получаемого полимера в пресной воде (полимер, образующийся из смесей с меньшим содержанием алюмохлорида растворяется в пресной воде); верхний (10 мас,%) — качеством обраэующегося полимера (иэлишнее введение алюмохлорида приводит к дополнительному разбавлению смеси со снижением содержания в ней ЛСТ).
Нижний предел (0,06 мас.%) содержания ОЭДФ кислоты выбран как величина, при которой у образующегося полимера достигается значение максимальной твердости при любой рецептуре состава; верхний (1,00 мас.%), как величина, при которой сохраняется достигнутый максимальный эффект повышения твердости образующегося полимера. Увеличение массовой доли ОЗДФ кислоты в составе больше 1,00 мас.% не приводит к дальнейшему повышению твердости полимера.
Тампонажный состав готовят с помощью двух агрегатов ЦА-320М путем раздельного одновременного эакачивания в
НКТ через тройник (штуцер) раствора
ОЭДФ кислоты в ЛСТ и раствора бихромата натрия в алюмохлориде в заданном соотношении.
Раствор ОЭДФ кислоты в ЛСТ готовят с помощью агрегата ЦА-320М путем равномерного введения 50%-ного раствора
ОЭДФ кислоты в пресной воде в циркулирующие ЛСТ и перемешивания их в течение 2 циклов циркуляции, Раствор бихромата натрия в алюмохлориде готовят в чанке (при необходимости в двух чанках) другого агрегата ЦА-320М. Расчетное количество алюмохлорида заливают в чанок и в процессе его перемешивания лопатой (вручную) в него вводят заданное количество бихромата натрия. Перемешива1668633 ние продолжается до полного растворения бихромата натрия, Пример 1. Для отключения верхнего пласта на глубине 1234,0 — 1241,0 м (пластовая температура 24 С) за обсадную колонну 5 закачивают 4,0 м тампонажного состава з при соотношении исходных компонентов, мас. $: ЛСТ(в пересчете на сухое вещество)
22,0; бихромат натрия 4,0; алюмохлорид 5,0;
ОЭДФ кислота 0,06; вода остальное, Плот- 10 ность состава 1,171 гlсм3, расчетная масса
4684 кг.
Для приготовления состава использовали водный раствор ЛСТ плотностью
1;17 г/см; бихромат натрия плотностью 15
2,52 г/см ; алюмохлорид плотностью 1,2 г/см;
ОЭДФ кислоту в виде 50 -ного водного раствора.
Расчет массы и обьема исходных реагентов . 20 водный раствор ЛСТ плотностью 1,17 г/см, 4684 х 0,22:0,325 = 3170 кг, массовая доля сухих веществ 32,5
3170:1,17 = 2709 л; бихромат натрия 25
4684х0,040 = 187 кг; алюмохлорид плотностью
1,2 г/см
4684х0,05 = 234 кг, 234:1,2 - 195 л; 30
ОЭДФ кислота (50 -ный водный расTBOP)
4684х0,0006:0,50 = 5,6 кг.
Тампонажный состав готовили и закачивали в скважину по предложенной выше 35 технологической схеме, Пример 2. Для отключения верхнего пласта на глубине 1234,0 — 1241,0 м (пластовая температура 24 С) за обсадную колонну закачивают 4,0 м тампонажного состава 40 з при соотношении исходных компонентов, мас, fg. Л СТ (в пересчете на сухое вещество)
30,0; бихромат натрия 8,0; алюмохлорид
Формула изобретения
Тампонажный состав по авт. св. %1588860, отличающийся тем,что,сцелью увеличения тампонирующей способности за счет повышения твердости образующегося полимера, он дополнительно содержит оксизтилендифосфоновую кислоту при следующем соотношении компонентов, мас,$:
Технические лигносульфс аты (в пересчете на сухое вещество) 22-30
Бихромат натрия 4 — 8
Алюмохлорид — продукт, получаемый при отмывке раствором хлористого алюминия реакционной массы в процессах алкилирования бензола пропиленом 5 — 10
Оксиэтилендифосфоновая кислота
Вода
0,06 — 1,00
Остальное, 10,0; ОЭДФ кислота 0,1; вода остальное.
Расчетная масса 4684 кг.
Для приготовления состава использовали реагенты концентрации (по примеру 1).
Расчет массы и объема исходных реагентов: водный раствор ЛСТ плотностью 1,17 г/см, 4684х0,30:0,325 = 4324 кг, массовая доля сухих веществ 32,5ф,)
4324:1,17 = 3694 л; бихромат натрия
4684х0,08 = 375 кг; алюмохлорид плотностью 1,2 г/см
4684х0,10 = 465 кг, 465:1,2 = 388 л;
ОЭДФ кислота (50 водный раствор)
4684x0,001;0,5 = 9,4 кг.
Применение тампонажного состава обеспечивает повышение эффективности ремонтно-изоляционных работ, проводимых для изоляции притока или ликвидации поглощения пресных или опресненных вод.
1668633
Время tv верждения, ч» м>>н
Массовая доля комнонентов в смеси, мас.2
Наличие ионов
Твердость ло Шору, уел. ед.
Смесь трехвалентного хрома в видкос ти хранения образцов ве
ЛСТ () элф Вода кислота
Бихромат натрия
Алюмо хлорнд
22,0
Остальное
18
0,06
19
I 00
0,06
1О
0,06
>»н
68
1,00
1О
19
17
0,60
17
1,00
53
0,60
8 0,60 г
15
18
0,60
l3 30>0
14 30,0
50
1,00
10
10,! °
15 30 0
16 30,0
0,06
62
61
1О
t 00
17 30,0
1О
1,ОО й)
М !
П р и и е ч а н и е. Содерванне хрома олределялось ло реакции с дифенилкарбаэидом качественно. е>
Редактор 0»Хрипта
Заказ 2638 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС
ССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
2 22,0
3 22,0
4 22,0!
5 22,0
6 22>0
7 28,0
8 28,0
9 28,0
10 28,0
11 28,0
12 30,0
Есть
Отсутствуют ,11
1 1!
Ерть
Отсутствуют
° 1,11
1,11
Есть
Отсутствуют ,I I
>,1 °
Составитель Л,Бестужева
>!
Техред М.Моргентал Корректор О, Кравцова,