Способ изоляции проницаемого пласта, сложенного терригенными породами

Способ изоляции проницаемого пласта, сложенного терригенными породами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: эксплуатация и бурение скважин. Сущность: последовательная закачка в пласт осадкообразующего реагента и жидкого стекла, причем в качестве осадкообразующего реагента использую алюмохлорид - отход производства алкилирования бензола пропиленом со стадии отмывки реакционной массы раствором с количестве I м,ч. к 2,5-4,5 м.ч. жидкого стекла плотностью от 1,150 до 1,465 г/см3. 2 табл. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю Е 21 В 33/13

К ПАТЕНТУ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) (21) 4795148/03 (22) 22.02,90 (46) 23.03.93. Бюл. № 11 (71) Башкирский государственный научноисследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (72) В.А.Блажевич, Д.А.Хисаева, В,Г,Уметбаев и В.А,Стрижнев (73) Башкирский государственный научноисследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (56) Хангильдин Г,Н. Химический тампонаж скважин. — М„ Гостоптехиздат, 1953,с.123, Химический метод избирательной изоляции вод в неоднородных пластах коллекторах/Мамедов А. M .. и др, Азербайджанское нефтяное хозяйство, 1976, ¹ 1, с.49 — 51, Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности, к способам изоляции проницаемых пластов, сложенных терригенными породами. Способ может быть также использован при изоляции проявляющих и поглощающих пластов в процессе бурения скважин и пластов, содержащий трещины с большими зазорами и протяженностью.

Целью изобретения является повышение эффекта изоляции проницаемых пластов. за счет увеличения объема кристаллического осадка и повышения адгезии осадка к породе, Указанная цель достигается тем, что в известном способе изоляции проницаемого пласта, сложенного терригенными породами, путем последовательного закачивания в пласт осадкообразующего реагента и жидкого стекла, согласно изобретению, в качестве осадкообразующего реагента

„„5U „„1804548 А3 (54) СПОСОБ ИЗОЛЯЦИИ ПРОНИЦАЕМОГО ПЛАСТА, СЛОЖЕННОГО ТЕРРИГЕННЫМИ ПОРОДАМИ (57) Использование: эксплуатация и бурение скважин. Сущность: последовательная закачка в пласт осадкообраэующего реагента и жидкого стекла, причем в качестве осадкообразующего реагента используют алюмохлорид — отход производства алкилирования бензола пропиленом со стадии отмывки реакционной массы раствором А!С!з с количестве 1 м,ч, к 2,5 — 45 м,ч, жидкого стекла плотностью от 1,150 до 1,465 г/см . 2 табл, используют ал®мохлорид — отход производства алкилирования бензола пропиленом со стадии отмывки реакционной массы раствором AtCla в количестве 1 м.ч. к 2,5-4,5 м,ч, (р жидкого стекла плотностью от 1,150 до 1,465 г/см .

Жидкое стекло- водный раствор силиката натрия, выпускаемый в соответствии с

ГОСТ 13078-81 с массовой долей двуокиси Ф кремния 27,0-33,1 в зависимости от мар- QQ ки, представляет собой густую жидкость ,желтого, серого или коричневого цвета без механических включений и примесей плотностью 1,36-1,50 г/см, Алюмохлорид — продукт, получаемый при отмывке раствором хлористого алюминия реакционной массы в процессе алкигирования бензола пропиленом, является отходом производства изопропилбензола и выпускается в соответствии с ТУ 38.10216384. Это жидкость светло-желтого или серого

1804548 цвета с зеленоватым оттенком плотностью

1,181-1,247 г/см с содержанием основного вещества в пересчете на AlCb в пределах

200-300 г/л, обладает кислотными свойствами, Способ йллюстрируется следующими примерами.

В лабораторных условиях были проведены эксперименты по обоснованию наибо. лее оптимальных соотношений применяемых реагентов, а также по оценке качества изоляции пористой среды.

Исходные продукты: — стекло натриевое жидкое по ГОСТ

13078-81 плотностью 1,465 г/см ; — алюмохлорид по TY 38,102163-84, плотностью 1,2 г/см; — пластовая вода девонских пластов

Туймаэинского месторождения, содержащая хлориды Са, Mg u Na в количестве соответственно 65,5; 16,0 и 71,3 г/л, плотностью 1,185 г/смз. ,Исследования проводились при температуре 20О C.

Для.оценки экспериментов были использованы следующие методики: — количество образующегося кристаллического осадка определяли замером объ-. емов йсходных реагентов и осадка при их смешении в мерных цилиндрах; — адгезию осадка к поверхности кварца (стеклянные палочки и стаканчики) определяли качественно под напором струи воды; — закупоривающую способность пористой среды определяли в процессе последовательной фильтрации реагентов через образцы искусственного песчаника диаметром 40 мм, длиной 50 мм и объемом пор от

12,5 до 13,6 см, изготовленные на основе з тетраэтилсиликата. После насыщения образца пластовой водой его устанавливали в кернодержателе и определяли начальную проницаемость при перепаде давления .. 0,05-0,10 МПа. Затем через образец в прямом направлении (например, снизу вверх) последовательно фильтровали в различных . сочетаниях жидкое стекло и алюмохлорид. . Фильтрация реагентов начиналась при перепаде давления 0,2 МПа; при значительном снижении скорости фильтрации (до величины, близкой к нулю) перепад давления постепенно увеличивался до 0,3; 0,4; 0,6 .и 0,7 МПа. По окончании фильтрации реагентов в направлении, обратном их фильтрации, фильтровали воду, насыщавшую образец, при перепаде давления последовательно 0,1; 0,2 и 0,3 МПа. При этом в несколько раз увелйчйвали время фильтрации. Закупоривающую способность оценивали по степени снижения начальной проницаемости образца.

В табл.1 и табл,2 приведены результаты экспериментов.

Иэ данных табл.1 следует, то максимальный объем кристаллического осадка получается при смешении жидкого стекла плотностью от 1,150 г/см до 1,465 г/см и алюмохлорида плотностью 1,2 г/см в объ"0 емном соотношении от 2,5:1 до 4,5:1. При использовании стекла меньшей плотности (например, 1,13 г/см ) для достижения достаточного эффекта изоляции необходимо увеличить количество стекла в смеси, что

15 технически нецелесообразно.

Параллельно определяли адгеэию осадка к кварцевой поверхности. Во всех 13-ти экспериментах осевшие на поверхности стеклянных палочек или стаканчиков кри20 сталлы силиката алюминия не смываются под напором струи воды и с трудом удаляются скальпелем.

Иэ данных табл.2 видно, что последова.тельная фильтрация жидкого стекла и алю25 мохлорида в любой последовательности приводит к практически полному закупориванию пористой среды, В первых двух опытах конечная проницаемость нулевая, в трех последующих составляет десятые доли про30 цента от. начальной.

Ниже приведен пример практической . реализации предлагаемого способа.

С целью отключения в скважине верхнего пласта, представленного терригенными

35 породами и вскрытого перфорацией на глубине 1238,2 —.1244,7 м, за обсадную колонну последовательно было закачано 0,4 м преф сной воды; 3 5 м алюмохлорида плотноз з стью 1,2 г/см, 0,3 м пресной воды; ",5 м

40 жидкого стекла плотностью 1,2 г/см и 0,3 м пресной воды.

Работы проводились следующим образом. После перекрытия нижележащих пластов песчаной пробкой до глубины 1255 и

45 промывки скважины была определена приемистость подлежашего изоляции пласта.

Затем в скважину были спущены 73-мм НКТ до глубины 1230 м, через которые последовательно были закачаны алюмохлорид и

50 жидкое стекло, ограниченные и разделенные буферами из пресной воды указанного выше объема. Минимальный объем буфера из пресной воды определен, исходя иэ объема 146 мм обсадной колонны между баш55 маком Н КТ и подошвой интервала перфорации (0,180 м ), До доведения первого буфера из пресной воды до башмака НКТ эакачивание алюмохлорида производилось при открытом затрубном пространстве, после чего последнее было закрыто, Закачива1804548 ние алюмохлорида в пласт происходило при давлении 6,5-7,5 МПа, с началом закачивания в пласт жидкого стекла давление эакачивания достигло 12,0 МПа. После снижения давления на устье скважины до 5 атмосферного и промывки ее до уровня песчаной пробки была проведена опрессовка обсадной колонны, подтвердившая успеш. ность проведенных РИР: обсадная колонна герметична при давлении 15,0 МПа. 10

Формула изобретения

Способ изоляции проницаемого пласта, сложенного терригенными породами, путем последовательной закачки в пласт осадкообразующего реагента и жидкого стекла, о т л ич а ю шийся тем. что, с целью повышения эффекта изоляции за счет увеличения объема кристаллического осадка и повышения адгезии осадка к терригенной породе, в качестве осадкообразующего реагента используют ал юмохлорид — отход производства алкилирования бенэола пропиленом со стадии отмывки реакционной массы раствором хлорида алюминия в количестве 1 мас.ч, к 2,5-4,5 мас.ч. жидкого стекла плотностью 1,150-1,465 г/см, Таблица 1

Зависимости объема образующегося осадка при смешении жидкого стекла с алюмохлоридом от плотности жидкого стекла и соотношения реагентов в смеси

М п/п

Объемное соотношение жидкого стекла и алюмохлорида в смеси

Объем образующегося осадка к объему смешиваемых реагентов, Плотность исходных компонентов, г/см алюмохлорид жидкое стекло

Таблица 2

Закупоривающая способность пористой среды

Фильтруемый реагент; его плотность . г/см; (направление фильтрации) М Начальная пронии/и цаемость образа, мкм

Конечная проницаемость образца, мкм

0,646

АХ; 1,2; (снизу вверх)

ЖС; 1,2; (снизу вверх)

О. Пл. В; 1, 035: (eaepxy вниз) °

Нулевая

2 0,195

Нулевая

АХ; 1,2; (снизу вверх)

ЖС; 1,2; (снизу вверх )

Пл.В; 1, 185; (сверху вниз) 3 0,486

ЖС 3; 1,2: (снизу вверх)

АХ; 1,2;(снизу вверх)

Пл,В; 1, 185; (сверху вниз) 0,0017 (0,3 $ от начальной) 1

3

6

8

11

12

1,465

1,465

1,465

1,465

1,200

1,200

1,200

1,200.

1,200

1,200

1.150

1,130

1,130

1,200

1,200

1,200

1,200

1,200 1,200

1,200

1,200

1,200

1,200

1,200

1,200

1,200

1,0: .1,0

2,0: 1,0

2,5: 1,0

3,0: 1,,0

1,0:10

2,0: 1,0

2,5 . 1,0.

3,0: 1,0

3,5: 1,0

4,0: 1,0

4,5: 1,0

5,0: 1,0

5,5: 1,0

65,0

91,7

100,0

100,0

37,5

83,3

85,4

87,5 f00,Q

100,0

100,0

95,0

84,0

",804548

Продолжение таблицы 2

* Условные обозначе ия: Пл. В - пластовая вода, О.Пл.В - опрес

; АХ - алюмохлорид; ЖС - жидкое стекло, Составитель О.Ботыгина

Р

Техред M.Mîðãeíòàë Корректор Н.Кешела

Редактор

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

Заказ 1074 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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