Способ изоляции притока пластовых вод

Способ изоляции притока пластовых вод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ТВЛЬС1ВУ

Союз Севетскик

Социалистических

Реслублик >861554 (6! ) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 050б78 {2!) 2б 27309/22-03 (5ЦМ Кл3

Е 21 В 33/13 с присоединением заявки Hо (23) Приоритет—

Государствевный комнтет

СССР ло делам изобветеянй и открытий

Опубликовано 07.09.81. Бюллетень ЙЯ 33 (53) УДКб22.И5.4 (088.8) Дата опубликования описания 07.0981

««.

А. В. Маляренко, П. Н. Григорьев, 1Ж. И.; Белов, ".--.- .

Н ° Г. Уфимцев, Э. A. Симаненко и Bf А. Чурсин

C ( (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Сибирский научно-исследовательский инетитут нефтяной промышленности (54 ) СПОСОБ ИЗОЛЯЦИИ ПРИТОКА ПЛАСТОВЫХ ВОД

Изобретение относится к области добычи нефти из нефтеводонасыщенных . пластов, в частности к области селективной изоляции водопритоков.

5 .Известен способ изоляции притока пластовых вод, основанный на закачке в пласт селективных материалов, в результате гидролиза которых осуществляется закупорка поровых каналов в водонасыщенной зоне и остается незакупоренной нефтенасьааенная эона 1 .

Недостатком известного способа является низкая эффективность изоляции.

Известен способ изоляции притока пластовык вод в скважину путем закач- !5 кк s пласт кремнийорганического соединения (2g .

Недостатком способа также является низкая степень изоляции. . Цель изобретения - повышение эффек ?0 тивности изоляции.

Достигается поставленная цель тем, что в качестве кремнийорганического соединения используют олигооргаиоэтоксихлорсилоксаи. 25

Олигоорганоэтоксихлорсилоксаны являются атоксипроизводными кубовых ос т татков.производства органохлорсиланов.

Эток сипроиэ водные кубовых остатков производства органохлорсиланов сиите- 30 зированы взаимодействием кубовых остатков производства органохлорсиланов с избытком этилового спирта с последующей отгонкой избытка спирта и выделившегося хлористого водорода при нагревании. Отогнавшийся спирт можно

:использовать для обработки новой порции кубовых остатков. Этот процесс может быть осуществлен на существующем технологическом оборудовании, в частности на оборудовании, где осуществляется получение этилсиликата, на

Данковском химическсм заводе.

Полученные продукты имеют общую формулу (R

И! а 1-10.

По внешнему виду они представляют собой темно-коричневые жидкости, раствориьаее в органических растворителях.

Характеристика синтезированных этоксипроизводных кубовых остатков производства оргаиохлорсиланов йредставлена в таблице.

861554

46,25 6,13

57,24 6,24 164469(22,3) -65 84,0

1,4381(21,7) Ниже -85 27,0

1,045

1,026

МКО

ЭКО

ИКО + ЭКО + ФКО взятых в . соо тношении 1:1:1 по объему

1,4590(22,5) Ниже -85 15,5

1,027

51,00 5,35

Примеч ание. NKO, ЭКО, ФКО метильных, этил . изводства орган

I °

Изоляцию водопритоков в нефтяные скважины с помощью этоксипроизводных кубовых остатков производства органохлорсиланов можно осуществить следующим образом.

Скважину, в которую поступает обводненная нефть, останавливают, через насосно-компрессорные трубы, опущенйые до зоны изоляции, скважину промывают безводной нефтью, дизельным топливом или керосином для удаления воды с забоя и ствола скважины. Далее в пласт закачивают этоксипроизводные кубовых остатков производства органохлорсиланов из расчета 0,2-0,5 и ре3 агента на 1 м эффективной мощности пласта. Скважину оставляют в покое в течение 6-10 ч, после чего пускают в дальнейшую эксплуатацию. Для уменьшения расхода реагента он может быть использован в виде раствора в органическом растворителе, например керосине, дизельном топливе.

Селективное действие t этоксипроизводных кубовых остатков производства органохлорсиланов на проницаемость водонасыщенной зоны заключается в следующем. При закачке в нефтеводонасыщенный пласт реагент цроникает как в водонасыщенную, так и в нефтенасыщенную зону пласта. При взаимодействии реагента с пластовой водой а. ъодонасьпценной зоне пласта происходит. гидролитическая поликонденсация и образуется гидрофобный неплавкий и нерастворимый полиорганосилоксановый полимер, эффективно закупоривающий норы пласта. Из нефтенасыщенной зоны пласта этоксипроизводные кубовых остатков производства органохлорсиланов вымываются нефтью при спуске скважины в работу.

Пример получения этоксипроизводных метильных кубовых остатков.

В трехгорлый реактор объемом 1.л, снабжейный нисходящим холодильником и термометром, загружают 5QО мл ме тильных кубовых остатков. Затем.доэировочным насосом вводят 500 мл соответственно этоксипроиз водные ьньж и фенильных кубовых остатков проохлорсиланов. этилового спирта со скоростью

20 150 мя/ч. При этом температура в реакторе снижается с 20 до 10 С, а о к концу ввода этилового спирта вновь повышается до 20 С. Выделившийся хлористый водород поглощается в ло25 вушке с раствором щелочи . После ок ончания ввода этилового спирта производят отгонку избытка этилового спирта при нагревании реакционной смеси до 130 С. При. этом отгоняется 200 мл этилового спирта, который используют для следукщей операции. Затем реактор охлаждают до 80 С и выгружают готовый продукт, который представляет собой этоксипроизводные метильных кубовых остатков. Характеристика этоксипроизводных метильных кубовых остатков и других продуктов, полученных по .аналогичной методике, приведена в таблице.

Полученные таким образом этоксипроиэводные метильных кубовых остат40 ков фильтруют через водонасьпценный естественный керн Западно-Сургутского месторождения, имеющего пористость 25,1Ъ и проницаемость по воде

99.ьд, под давлением 15 атм (моделирование обработки водонасьпценной зоны пласта). После полного насыщения керна реагентов (реагент обнаружен на выходе из кернодержателя) .его помещают в пластовую воду с общей ми«© нерализацией 16,8 г/л в автоклав и выдерживают при 60 С в течение 6 ч под давле чем 200, атм (моделирование пластовых условий) . После этого обратной фильтрацией определяют проницаемость керна по воде на установке

««УИНК-. 1М. Фильтрации воды через керн не наблюдалось при перепаде давлений до 240 атм (испытания при более высоких перепадах давления не производились) .

40 Рассмотрим еще несколько примеров осуществления способа.

Пример 1. Через водонасыщенный естественный керн Советского месторождения, имеющего пористость 16,2% и проницаемость по воде 76 мл, под.

861554 доизолирукщими свойствами, а продукЗр ты гидролиза предложенного реагента (закупоривающий осадок) имеют в среднем в 7 раз .более высокую механическую прочность, чем продукты гидролиза известного реагента.

35 Олигоорганоэтоксихлорсилоксаны (этоксипроиэводные кубовых остатков органохлорсиланов) в результате гидролитической поликонденсации в водонасыщенной зоне пласта образуют по4р лиорганосилоксановые полимеры обладающие значительной адгезией к горным породам jзакупоривающий поры поется в порах горной породы при перепаде давлений до 240 атм). Этот эф45 фект сохраняется при неоднократном повышении и снижении давления, причем очень слабая фильтрация воды начинается лишь при перепадах давле.ния, превышающих давление пропыва о воды. Процесс образования полиорганощего поры ппаста, протекает прн контакте с водой любой минерализации в широком интервале температур.

S$ Олигоорганоэтоксихлорсилоксаны имеют очень низкие температуры застывания, что особенно важно при использовании их на месторождениях 3ападкой Сибири. бр

Предложенный реагент будет недо" рогим и недифицитным, так как он бу-. дет получен из отходов кремнийорганического производства с использованием несложной технологии. давлением 15 атм фильтруют раствор этоксипроизводных метильных кубовых остатков в дизельном топливе (соотношение реагент: растворитель 2: 2 по объему). После полного насыщения керна раствором реагента (раствор обнаружен.на выходе нз кернодержателя) его помещают в пластовую воду с общей минерализацией 16,8 г/л в автоклав и выдерживают при 30 С в течение 10 ч под давлением 200 атм. После этого обратной фильтрацией определяют проницаемость керна по воде на установке УИПК-1М. Фильтрации воды через керн не наблюдалось при ступенчатом повышении перепада давлений до 200 атм, Повышение давления на каждой ступени составляло 20 атм, после каждого повышения перепада давлений давление оставалось постоянным в течение 30 мин.

Прорыв воды через керн наблюдался при перепаде давлений 219 атм. Проницаемость керна по воде после прорыва воды составила 0,010 мд.

Пример 2. Через водонасыщенный естественный керн Ватинского месторождения, имеющего пористость 14,1% н проницаемость по воде 71 мд, фильтруют раствор этоксипроизводных этильных кубовых остатков в керосине <соотношение реагент:растворитель 2:1 пб объему). После полного насыщения керна раствором реагента(раствор обнаружен на выходе из кернодержателя) его помещают в дистиллированную воду о в автоклав и выдерживают при 70 С в течение 6 ч под давлением 200 атм.

После этого обратной фракцией определяют проницаемость керна по воде на установке УИПК-1М. Фильтрации воды через керн не наблюдалось при ступенчатом повышении перепада давлений до 200 атм. Повышение давления на каждой ступени составило 20 атм, после каждого повышения перепада давлений, давление оставалось постоянным в течение 30 мин. Прорыв воды через керн наблюдался при перепаде давлений 205 атм. Проницаемость керна по воде после прорыва воды составила

О, 031 мд.

Пример 3. Через водонасыщен- ный естественный керн Западно-Сургутского месторожпения, имеющего пористость 20,5% и проницаемость по воде

242 мц, под давлением 12 атм фильтруют смесь этоксипроизводных метильных, этильных и фенильных кубовых остатков, взятых в соотношении 1г1:1 по объему.

После полного насыщения керна реагентов (реагент обнаружен на выхоДе из кернодержателя) его помещают в водопроводную. воду в автоклав и выдерживают при 60 С в течение 6 ч под давлением 200 атм. После этого обратной фильтрацией определяют проницаемость керна по воде на установке УИПК-1М.

Фильтрации воды через керн не наблюдалскгь при ступенчатом повышении псе. пада давлений до 220 атм. Повышение давления на каждой ступени составляло 20 атм, после: каждого повышения перепада давлений, давление поддерживалось постоянным в течение 30 мин.

Прорыв воды -через керн наблюдался з при перепад@давлений 231 атм. Проницаемость керна по воде после прорыва воды составила О, 035 мд.

П р и и е р 4. Через нефтенасыценный естественный керн Нижне-Нартов1О ского месторождения, имеющего остаточную водонасищвнность 29,2% ч проницаемость по нефти.114 мд, под .давлением 2 атм фильтруют этоксипроизводные метильных кубовых остатков (моделирование обработки нефтенасыщенной эоны пласта). После полного насыщения керна реагентов его ïoìåшают в нефть и выдерживают в термостате при 60 С в течение 6 ч. После

2р этого обратной фильтрацией определяют проницаемость керна по нефти, которая оказалась равной 122 мд.

При сравнении водоизолирующих свойств предлагаемого реагента, с известным реагентом, например этилсиликатом с добавкой. соляной кислоты установлено,что предлагаемый реагент, в частности олигометилэтоксихлорсилоксан, обладает более высокими волиорганосилоксановый полимер удерживасилоксанового полимера, закупориваю- i

861554

Формула из обретения

Составитель И. Мурадян

Редактор .Н. Багирова Техред Н. Келушак Корректор М. Коста

Тираж 627 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий, 113035, Москва, Ж-35, Раущская наб., д. 4/5

Зак.аз б477/14 филиал ППП "Патент", г. Ужгород., ул. Пробктная, 4.

Реализация способа получения этоксипроизводных кубовых остатков производства органохлорсиланов позволит осуществить утилизацию отходов кремнийорганического производства с большим экономическим эффектсм для народного хозяйства, а также устранить один из факторов загрязнения окружающей среды в районах, где расположены заводы, выпускающие кремнийорга.иические мономеры.

ИспОльэование этоксипроизводных кубовых остатков производства органохлорсиланов в качестве водоизолирующего реагента на месторождениях Западной Сибири позволит устранить при проведении ремонтно-изоляционных ра- 35 бот РИР) ряд наиболее сложных и трудоемких операций, таких как приготов-. ление тампонажного состава на скважине перед закачкой в пласт, разбуривание "моста" в колонне после прове- Щ дения РИР, повторная перфорация продуктивного пласта. Это даст экономию

s народном хозяйстве не менее 10

12 тыс. руб. при проведении РИР на скважине с использованием предложенного реагента.

Годовой экономический эффект от использования предложения на месторождениях Западной. Сибири может составить .в год 500 рыс. руб. Максимальный экономический эффект может составить 4 мли. руб. в год.

Способ нзоляции притока пластовых вод В,скважину путем закачки в пласт кремиййорганического соединения, отличающийся тем, что, с целью повым.ния эффективности изоляции, в качестве кремнийорганического соединеиня используют олигоорганоэтоксихлорсилоксан.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Газизов A. Ш. и Маслов И. И;

Селективная изоляция притока пластовых вод (Серия "Нефтепроьысловое дело)-"Гематические научно-технические обзоры" ВНИИОЭЯГ ° М., 1977.

2. Патент США Р 2229177, кл. 1б6-21, опублик. 1941 (прототип).