Способ ограничения водопроявлений или поглощений в скважине

Способ ограничения водопроявлений или поглощений в скважине

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: бурение и эксплуатация нефтяных и газовых скважин . Сущность изобретения: в способе, включающем последовательную закачку в пласт дй зегГьны ил и масляных щелочных отходов нефтепереработки , разделительной жидкости, водного раствора хлорЧ Гдз и п рс авЬчной жидкости, дизельные или масляные щелочные отходы нефтепереработки закачивают совместно с газовой фазой, например атмосферным воздухом, в соотношении 1:(1-45) об.ч. При содержании в обрабатываемом объекте хлоркальциевых вод дизельные или мас ляные щелочные отходы перед -закачкой предварительно активируют Стабилизатором пены в соотношении 1:0,0001- 0,001 об,.ч., 1 з.п.Ф-лы, 3 табл., 1 ил. (Л С

,,5U 1752931 А1

CCNO3 С08ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН,(Р1) Е 21 В 33/13

I"ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И (ЛНРЫТИЯМ

ПРИ ГНАТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ .(-сс;,г.

М АВТОРСКОЬЮ СВИДЕТОИэСТВУ

Р . " " " :; .- .. - 1

Q:» k фЙ:

Изобретение относится к физико" . способ изоляции притока пластовых (Л химическим методам йзоляции водопри"- вод, включающий последовательную за-, ) токов или поглощений в пласте и мо- качку в пласт дизельных или масляных, ) жет быть использовано в нефтяной про- щелочных отходов нефтепереработки, (5 мышленности при бурении и эксплуа- ..::: разделительной жидкости, водного тации нефтяных и газовых скважин, a раствора хлорида кальция и продавочтакже в строительстве. :,,:,,„:„. ной жйдкости.

Известен способ изоляции притока - Недостатком способа является пластовых вод в нефтяных и газовых . -, низкая эффективность процесса изоскважинах, включающий последователь"- ляции из-за отсутствия условий эфную закачку в пласт истинного (моле- фективного смешивания составляющих кулярного) щелочного раствора гудро-" водоизоляционного материала. на, разделительной жидкости водного раствора хлорида кальция и продавоч-" Цель изобретения - повышение эфной жидкости. фективности процесса изоляции дрениМ"т"

Наиболее близким по технической, . рованных пластов за счет обеспечения сущнос"и к предлагаемому является - условий эффективного смешивания сосс

1 (21) 4478209/03 (22) 01.09.88 (46) 07.08.92. Бюл. Р 29 .(71) Азербайджанский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышлен--.:. ности (72) В.Ф.Алескеров, Е.И.Жирнов и Я.Т.Джамалов (56) Авторское свидетельство СССР

V 1 I10897, кл. Е 21 В 43/32, 1983 °

Авторское свидетельство СССР 962595, кл. E 21 8 43/32, 1980. (54) СПОСОБ ОГРАНИЧЕНИЯ ВОДОПРОЯВЛЕНИИ ИЛИ ПбГДОЩЕНИИ В СКВАЖИНЕ (57) Использование: бурение и эксплуатация нефтяных и газовых сква2 жин. Сущность изобретения: в способе, включающем последовательную закачку в пласт "дйзельййх "или масляных щелочных отходов нефтепереработки, разделительной жидкости, водного раствора хлорид Г и продавочной жидкости, дизельные или масляные щелочные отходы нефтепереработки закачивают совместно с газовой фазой, например атмосферным воздухом, в соотношении 1:(1-45) об.ч. При содержании в обрабатываемом объекте хлоркальциевых вод дйзельные или мас« ляные щелочные отходы йеред, закачкой предварительно активируют Стабилизатором пены в соотношении 1:0,00010,001 об.ч;, 1 з.п.ф-лы, 3 табл., 1 ил.

1752931 тавляющих водоизоляционного материала.

Указанная цель достигается тем, что в известном способе включающем последовательную закачку в пласт дизельных или масляных щелочных отходов нефтепереработки, разделительной жидко" сти, водного раствора хлорида кальция и продавочной жидкости, дизельные или масляные щелочные отходы нефте..переработки закачивают в пласт совместно с газовой фазой, например,- атмосферным воздухам,, в соотношении

1:(1-45) об.ч.

При содержании в обрабатываемом объекте хлоркальциевых вод дизельные или масляные щелочные отходы перед закачкой предварительно активируют стабилизаторам пены в соотношении 1:(0,0001-0,001) об.ч..

Процесс аэризации и активизации дизельных или масляных щелочных от;ходов нефтепереработки позволяет ,при сохранении активности образующейся при этом пенообразной системы к раствору хлорида кальция резко повысить объем щелочных отходов и существенно снизить скорость их продвижения в пористой среде. В свою очередь, увеличение объема щелочных отходов и снижение их скорости про"... движения обеспечивает условия для эффективного смешивания составляющих изоляционный материал за счет образования пространственного каркаса при разрушении аэрированных щелочных отходов под действием раствора хлорида кальция, и, как следствие, достигается возможность практически полкого охвата изоляционным материалом обрабатываемого объекта вне зависимости от степени его дренированности.

Способ испытан в лабораторных условиях. Использованные дизельные или масляные щелочные отходы нефтепереработки (маосообразующая составляющая изоляционного материала) и водный раствор соли паливалентного металла, например хлорида кальция {связующая составляющая .изоляционного материала} отвечают требованиям и . нормам соответственно ТУ и ГОСТа.

В качестве газовой фазы используют атмосферный воздух и природный углеводородный газ, используемый в быту. Разделительной жидкостью слу- . жит пресная вода, а также сырая нефть. В качестве продавочной жидкости используют воду (пресную, плас. товую, морскую), а в качестве стабилизатора пены служат канифоль и суль фа нол.

Опыты осуществляют в следующей последа ва тел ь ности. Пред ва ри тел ь но щелочные отходы нефтепереработки активируют стабилизатором пены. Для

10 этого берут три навески щелочных отходов в объеме 100 см каждая, доз бавляют в каждую из них в отдельности соответственно О, Оl. О, 05 О, 1 см растертой в порошок канифоли и nepej5 мешивают до полного растворения rioследней в щелочных отходах. Затем три навески активированных щелочных отходов, каждую в отдельности помещают в стеклянные пробирки и методом

20 встряхивания переводят содержимое пробирок в пенообразное состояние.

Результаты опытов представлены в табл.1. Согласно полученным экспериментальным данным один объем активи25 рованных канифолью щелочных отходов путем аэризации в закрытой емкости при нормальных условиях может быть увеличен в 45 раз, что весьма существенно с точки зрения охвата об О рабатываемого объекта как по его мощности, так и простиранию, Одно временно объектом наблюдений слу" жит сам механизм взаимодействия пенобразной системы с водным раство35 ром поливалентноГо металла, хлоридом кальция или магния. Для этого в стеклянные пробирки, заполненные до определенного уровня пенообразной системой, вводят в избытке раст4р вор хлорида кальция или магния. Визуально наблюдаемые опыты однозначно свидетельствуют о том, что образую" щаяся пространственно-структурная система продуктов реакции (изоляционный материал), в условиях от" сутствия избыточного давления по форме и объему соответствует форме и объему исходной пенообразной системе и представляет собой более чем

50 достаточно необходимые условия для эффективного контактирования (смешивания) составляющих изоляционного, материала.

Учитывая высокую активность ди- .

55 зельных или масляных щелочных отходов к хлоркальциевым пластовым водам, проводят также опыты по определению активности их относительно щелочных пластовых вод. Для этого в, 1752931 сопротивления процессу смешения не, оказывают. Благодаря им обеспечивается возможность получения пространственного твердопластичного каркаса,имеющего самое непосредственное отношение к резкому увеличению эффективности процесса смешения агентов за счет интенсификации проявления целого ряда физико16 химических явлений, . способствующих этому и связанных с межмолекулярными воздействиями на границе соприкосновения твердого тела, жидкости и газа, гравитационными силами," адге15 зионными свойствами твердо-пластичного каркаса и др. На чертеже (в) представлены результаты механического уплотнения твердо пластичного каркаса.

Во втором случае испытывают в аналогичных условиях систему из дизельных или масляных щелочных отходов и водного раствора хлорида кальция или магния по известному способу. Результаты опытов представлены на чертеже (г и д). эффективность процесса смешения агентов по известному способу существенно ниже пред" лагаемого, Более того„ учитывая„ что вопрос эффективности процесса смешения агентов тесно взаимосвязан с вопросом их рационального использования, предлагаемый. способ в этом направлении существенно превосходит

35 известный, щелочные отходы вводят то или иное количество щелочной пластовой воды и перемешивают. При этом наблюдается полное смешивание щелочных отходов с щелочной пластовой водой без каких-либо признаков образова,ния продуктов реакции. При аэриза" ции смеси образующаяся пенообразная система дает основание иеключить преДварительную активизацию щелочных от- ходов стабилизатором.

Определив динамику изменения во времени пенообразной системы и ме-" ханизм взаимодействия ее с раство" ром поливалентного металла, xllop кальциевыми и гидрокарбонатно-натриевыми пластовыми водами, дальнейшие опыты проводят на линейных моделях пласта. Пористой средой моде- лей пласта служит кварцевый песок, утрамбованный в металлических колонках длиной 1500 мм и диаметром 40мм.

Проницаемость пористой среды по воде составляет порядка (15-25) ° 10 м °

Результаты опытов представлены в табл.2. Для сравнения, результатов опытов предлагаемого способа с известным в табл.3 приводятся результаты известных опытов.

Кроме того, для определения эф-, Фективности процесса смешивания агентов как по известному, так и по предлагаемому способам проводят визуально наблюдаемые опыты с использованием сообщающихся между собой стеклянных цилиндров с перекрывающимися " клапанами в нижней средней точке.

Для этого в первом случае испыты- вают пенообразную систему на основе дизельных или масляных щелочных отходов и водного раствора хлорида кальция или магния по предлагаемому способу. В связи с чем при закрытом клапане одну часть емкости. заполняат пенообразной системой, а другуюраствором хлорида кальция или магния (чертеж,а), после чего перекрывающий клапан открывают. При этом чет-" ко Фиксируется свободный переток раствора хлорида и быстрое выравнивание уровней в цилиндрах (б). Пе" реток раствора хлорида кальция и магния сопровождается интенсивным образованием устойчивого твердо-пластич- ного пространственного каркаса из продуктов реакции. При этом пузырьки воздуха беспрепятственно замещаются раствором хлорида и никакогО

Формула и з о б р е т е н и я

1. Способ ограничения водопрояв лений или поглощений в скважине, включающий последовательную закачку в пласт дизельных или масляных щелочных отходов нефтепереработки, разделительной жидкости, водного раствора хлорида кальция и проданочной жидкости, о т л и ч а ющ и, и с я тем, что, с целью повы-ыения эффективности процесса изоляции дреиированных пластов за счет

5< обеспечения условий эффективного смешивания составляющих водоизоляционного материала, в пласт дополнительно закачивают атмосферный воздух совместно с ди«эельн«ыми или масляными щелочными отходами -нефтепе, работки в соотношении 1: 1 в количестве 45 об.ч.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что в дизельные

1752931, или ма сля ные щелоч ные отходы пер ед закачкой предварительно вводят стабилизатор пены в соотношении

1:(0,0001-0,0010) об.ч.

t т а б л и н.а

Состае лени и холииестеенное изменение ее состаалнещих ео еремени, сн

Э

Время, с) ВВ!О Воздух Пена ) Време, с ) ЛЩО !Канифоль Воздух Пена Време,с Д!!О (Канифоль Воздух Пена а 4 1 «л -л х

1,6 16,4 18,0 " 1,6 0,01 16,4 !8,o " 1,6 0,1 16,4 18,0

120 11. 159 170 240 10 00t 157 1671 240 16 01 !63 1791

240 8,7 15,3 16,0 400 0,8 . Ох01 15,1 15,91 " 480 1,5 О,! 16,0 17,51

360 0,5 13,5 14,0 720 0,6 ..0,01 .. - 13;2- .13,8T 720 1,5 O,t 15,0 16,51

80 0,4- " 13,0 13,4 " 960 0,5 0,01 13,0, 13 ° 51 960 3 0,1 . 14 0 15 4

600 0,3 11,3 !1,6 1200 0,4 М,01 -10,8 — -1!ь21. — t200 l j3 O,t 1tt,0 15 4

720 — ---0,2- .-!0,0- 10,2- 1440 0,3 0,01 10,! 10,41 1440 1,0 . 0,1 12,5 t3,6

840 0,2 8,89,,0 1680 0,2 0,0! 8,8 9,01 1680 0,9 0,1 12,0 13,0

960,, 0,2 8,3 8,5 1920 0,2 0,01 8,0 9,01 1920 0,9 О,! 12,0 13>0

Та бли ца 2 I

1, ) ° «й

«ь м

1 I

1:Количественное соот:нощение компонентов активированных щелоч-. ных ОтхОдОВ, об. ч . «« мщ0 Книфоль н

100 (1) f00(20)

100(45) 15, 5 .10 0,25 ° 10

24 5 !О О 1 10

18,0 10

100 (5)

100 (10)

100 (15) е,. Аналогйчные опыты проведены с использованием в качестве газовой Фазы углеводородного газа, а в ка" честве связующего " водного раствора хлорида магния, результаты сопоставимы. При степени аэрации 45 наб-!

/ людается частинЬ1й яыхол пены из образца.

-Табл и ца 3

I . Объем закачки дизельных щелоч- ных отходов см8

100

300 (5)150 (10)

100 (15) 21 ° 10

17,5 10

14 10 " 5810

11 10-42

6,5 10

При определении проницаемости образцов после их обработки во всех случаях наблюдается,. частичный выход щелочных отходов.,, Примеча ние.

1 О ooo*1 0,0005

0!001 ! . й«««««й ««

Примечайи

Объем закачки активированных щелочных отходов (степень аэри"-,ации) смр

Объем закачки водного раствора хлорида кальция (4, СаС1 ), см

Объем закачки водного раствора хлорида кальция (4, СаС1 ), см

Проницае мость образцов до обработки, м2

Проницаемость образцов до обработки, м

Проницаемость образцов после обработки, м

Проницаемость образцов после обработки,,м

1752931

Соста витель Е,Жирнов

Техред М.Моргентап Корректор ЛеЛивринц ( м»й»ее,м»», ° l ч» »

Тираж Подписное комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Редактор Н яцола

Заказ 2742

ВНИИПИ Государственного

1!3035, Производствснно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101