СПОСОБ ИЗОЛЯЦИИ ПРОДУКТИВНОГО ПЛАСТА Российский патент 2001 года по МПК E21B33/138 

Описание патента на изобретение RU2175049C1

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и касается области применения полимерных тампонажных составов для изоляции неоднородного по проницаемости продуктивного пласта и зон поглощения.

Известен способ борьбы с поглощением скважин, включающий в себя последовательную закачку буферной жидкости, кислотного инициатора полимеризации, разделительной жидкости и фурфурилового спирта, где в качестве кислотного инициатора полимеризации использована фосфорная кислота [US, патент, 3662831, E 21 В 33/138, 1972].

Однако последовательность закачки компонентов (инициатор ранее полимеризующейся жидкости) по известному способу не исключает возможности преждевременного отверждения фурфурилового спирта в процессе закачки и срыва операции.

Наиболее близким по технической сути является способ селективной изоляции водоносных пластов в нефтяных скважинах, согласно которому закачивают в пласт смесь, состоящую из стирола, пинена или скипидара и катализатора. [Обзоры зарубежной литературы. Методы изоляции пластов при бурении и эксплуатации скважин. Сер. "Добыча", Москва, ВНИИОЭНГ, 1972, стр. 29]. Эту смесь выдерживают в скважине в течение времени, необходимого для образования водонерастворимого твердого вещества, которое изолирует водоносный пласт. Однако время полимеризации стирола в известном способе довольно велико и составляет 12-18 ч, что делает длительным весь процесс изоляции.

Таким образом, возникла проблема сокращения времени, необходимого для изоляции продуктивного пласта.

Технический результат - увеличение скорости полимеризации тампонажных составов на основе стирола при закачивании их в пласт.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе изоляции продуктивного пласта, включающем закачку в скважину смеси полимеризующейся жидкости и инициатора полимеризации и выдержку в течение времени, необходимого для образования полимера, согласно изобретению в качестве полимеризующейся жидкости используют 6,5-10%-ный раствор каучука в стироле или 10-20%-ный раствор пенополистирола в стироле при соотношении полимеризующейся жидкости и инициатора полимеризации 100:(0,5-3,0).

Целесообразно в качестве инициатора полимеризации использовать азоизобутиронитрил - порофор, или дицетилпероксидкарбонат - лилодокс, или пероксид лауроила, или третбутилпербензоат - ТБНК.

Полимеризующуюся жидкость необходимо перемешивать с инициатором полимеризации в течение 30 мин.

Использование соотношения полимеризующегося вещества к инициатору полимеризации, как 100:(0,5-3,0), дает возможность получить полимерный продукт от пластичного до твердого состояния, который может служить надежным изоляционным материалом. Применение в качестве полимеризующейся жидкости 6,5-10%-ного раствора каучука в стироле или 10-20%-ного раствора пенополистирола в стироле значительно ускоряет процесс образования полимера. Кроме того, в качестве вышеуказанного исходного компонента может быть использован отход производства пенополистирола.

Для получения полимерного продукта используют следующие вещества:
- пенополистирол, ТУ-6-05-1918-82, изм. 4 от 28.11.94 (отходы полистирольного производства);
- раствор каучука СКД-Л250 (ТУ 3810-3-696-89, изм.2 от 01.03.94) или СКД-ПС (ТУ 3810-3-248-84 изм. 5 от 01.07.96) в стироле;
- азоизобутиронитрил (порофор) по ТУ 113-03-365-82;
- дицетилпероксидкарбонат (лилодокс) по ТУ 2417-014-05024784- 98 (взамен СПТ 32-94);
- третбутилпербензоат (ТБНК), ТУ 6-05-1997-85, изм.1 от 01.12.89;
- пероксид лауроила, ТУ 6-05-1998-85, изм.1 от 01.06.90.

Предлагаемый способ подтверждается следующими примерами, выполненными в лабораторных условиях.

В стеклянном стаканчике взвешивают определенное количество полимеризующейся жидкости, добавляют инициатор полимеризации и ставят в термостат, где поддерживают определенную температуру. Через каждые 20-30 мин визуально определяют состояние исходной смеси. Эксперимент заканчивают, когда полученный полимерный продукт становится упругим или затвердевает.

В таблице 1 приведены примеры полимеризации 6,5 - 10%-ного раствора каучука в стироле, в таблице 2 - полимеризации 10 - 20%-го раствора пенополистирола в стироле.

Показано, что все предлагаемые полимерные продукты получаются в интервале высоких температур 60-120oC. При этом необходимое качество материала: вязко-упругое или твердое для пласта с T = 60oC достигается с инициатором порофором, для пласта с T = 80oC - с лилодоксом и пероксидом лауроила, а для пласта с T = 100-120oC - с ТБНК.

Таким образом, зная пластовую температуру, можно подобрать для предлагаемого способа соответствующую как по качеству, так и по количеству смесь исходных компонентов. Время отверждения во всех примерах составляет от 2 до 5 ч, что является вполне приемлемым для процесса изоляции пластов.

Ниже приведены примеры осуществления предлагаемого способа в промышленных условиях.

Пример 1.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом. Предварительно проводят геофизические исследования и определяют пластовую температуру. Она должна быть не менее 80oC. Насосно-компрессорные трубы (НКТ) устанавливают на 10-15 м выше верхних отверстий интервала перфорации, определяют приемистость пласта. В емкости смешивают 2 м3 20%-ного раствора пепополистирола (отход производства пенополистирола) в стироле с 0,02 м3 лилодокса и производят перемешивание в течение 30 мин. После этого в НКТ закачивают приготовленную смесь раствора пенополистирола в стироле с инициатором полимеризации и продавочную жидкость и закрывают затрубное пространство. Далее в НКТ закачивают продавочную жидкость, необходимую для полного вытеснения смеси из скважины в пласт, и скважину закрывают на реагирование. Происходит полимеризация изоляционного состава в полном объеме в том интервале продуктивного пласта, который является наиболее проницаемым и, как следствие, основным источником обводнения.

Обводненность скважины в результате проведенной операции снизилась с 98% до 90%, а дебит нефти увеличился с 0,2 т/сут до 3,3 т/сут.

Пример 2.

Технологические действия проводят аналогичным образом, отличие состоит в том, что пластовая температура 100-120oC. В этом случае смешивают 2 м3 6,5%-ного раствора бутадиенового каучука СКД-ПС в стироле с 0,02 м3 ТБНК и закачивают в пласт. После закрытия скважины на реагирование происходит полимеризация в полном объеме. Обводненность скважины снизилась с 95% до 89%, а дебит нефти увеличился с 1,1 т/сут до 2,3 т/сут.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет в 2-3 раза сократить время, необходимое для полимеризации в пласте тампонажных составов на основе стирола, и осуществить надежную изоляцию проницаемой части продуктивного пласта, снизить обводненность скважины до 94-89% и повысить дебит нефти на 1,2-4,0 т/сут.

Похожие патенты RU2175049C1

название год авторы номер документа
ПОЛИМЕРНЫЙ ТАМПОНАЖНЫЙ СОСТАВ 2000
  • Павлычев В.Н.
  • Уметбаев В.Г.
  • Емалетдинова Л.Д.
  • Прокшина Н.В.
  • Стрижнев К.В.
  • Камалетдинова Р.М.
  • Стрижнев В.А.
  • Назметдинов Р.М.
  • Мерзляков В.Ф.
  • Волочков Н.С.
RU2167267C1
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ ОБВОДНЕННОГО ПЛАСТА 2002
  • Павлычев В.Н.
  • Уметбаев В.Г.
  • Прокшина Н.В.
  • Назметдинов Р.М.
  • Емалетдинова Л.Д.
  • Стрижнев К.В.
  • Плотников И.Г.
  • Вагапов Р.Р.
  • Прокшина Е.Г.
  • Камалетдинова Р.М.
RU2242596C2
СПОСОБ СЕЛЕКТИВНОЙ ИЗОЛЯЦИИ ОБВОДНЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ ПЛАСТА В СКВАЖИНЕ 1999
  • Уметбаев В.Г.
  • Павлычев В.Н.
  • Прокшина Н.В.
  • Исламов Ф.Я.
  • Плотников И.Г.
  • Шувалов А.В.
  • Стрижнев В.А.
  • Емалетдинова Л.Д.
  • Назметдинов Р.М.
  • Камалетдинова Р.М.
RU2149255C1
СПОСОБ ИЗОЛЯЦИИ НЕОДНОРОДНОГО ПО ПРОНИЦАЕМОСТИ ПРОДУКТИВНОГО ПЛАСТА 1998
  • Прокшина Н.В.
  • Павлычев В.Н.
  • Уметбаев В.Г.
  • Емалетдинова Л.Д.
  • Исламов Ф.Я.
  • Мухаметшин М.М.
  • Плотников И.Г.
  • Шувалов А.В.
  • Парамонов С.В.
  • Стрижнев В.А.
  • Назметдинов Р.М.
  • Камалетдинова Р.М.
RU2143543C1
ТАМПОНАЖНЫЙ СОСТАВ 1998
  • Павлычев В.Н.
  • Уметбаев В.Г.
  • Прокшина Н.В.
  • Емалетдинова Л.Д.
  • Шаповалов В.Д.
  • Назметдинов Р.М.
  • Камалетдинова Р.М.
  • Плотников И.Г.
  • Шувалов А.В.
  • Стрижнев В.А.
RU2139411C1
СПОСОБ ВРЕМЕННОЙ ИЗОЛЯЦИИ ИНТЕРВАЛА ПРОДУКТИВНОГО ПЛАСТА 2001
  • Старкова Н.Р.
  • Марданов М.Ш.
  • Бодрягин А.В.
  • Митрофанов А.Д.
  • Плосконосов В.В.
RU2190753C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗОБЩЕНИЯ ПЛАСТОВ 2000
  • Рахимкулов Р.Ш.
  • Клявин Р.М.
  • Гилязов Р.М.
  • Гибадуллин Н.З.
  • Асфандияров Р.Т.
  • Алексеев В.А.
  • Овцын И.О.
RU2182958C2
СОСТАВ ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ РАЗРАБОТКИ НЕОДНОРОДНОГО НЕФТЯНОГО ПЛАСТА 2002
  • Мухаметшин М.М.
  • Шувалов А.В.
  • Алмаев Р.Х.
  • Базекина Л.В.
  • Хлебников В.Н.
  • Плотников И.Г.
RU2194158C1
СПОСОБ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА КАРБОНАТНЫЙ ПОРОВО-ТРЕЩИНОВАТЫЙ КОЛЛЕКТОР 2000
  • Тухтеев Р.М.
  • Якименко Г.Х.
  • Туйгунов М.Р.
  • Гафуров О.Г.
  • Хисаева Д.А.
RU2171370C1
ТАМПОНАЖНЫЙ СОСТАВ 1999
  • Прокшина Н.В.
  • Павлычев В.Н.
  • Уметбаев В.Г.
  • Назметдинов Р.М.
  • Камалетдинова Р.М.
  • Стрижнев В.А.
  • Мерзляков В.Ф.
  • Волочков Н.С.
  • Исламов Ф.Я.
  • Плотников И.Г.
  • Шувалов А.В.
  • Шапошников Г.А.
RU2154728C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 175 049 C1

Реферат патента 2001 года СПОСОБ ИЗОЛЯЦИИ ПРОДУКТИВНОГО ПЛАСТА

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и касается использования полимерных тампонажных составов для изоляции неоднородного по проницаемости продуктивного пласта и зон поглощения. Технический результат - получение полимерного продукта, образующегося в полном объеме реагирующих компонентов. Способ изоляции продуктивного пласта включает закачку в скважину смеси полимеризующейся жидкости и инициатора полимеризации и выдержку в течение времени, необходимого для образования полимера, причем в качестве полимеризующейся жидкости используют 6,5 - 10 %-ный раствор каучука в стироле или 10-20 %-ный раствор пенополистирола в стироле, при соотношении полимеризующейся жидкости и инициатора полимеризации 100 : (0,5-3,0), в способе в качестве инициатора полимеризации используют азоизобутиронитрил - порофор, или дицетилпероксидкарбонат-лилодокс, или пероксид лауроила, или третбутилпербензоат-ТБНК, а при приготовлении смеси перемешивание полимеризующейся жидкости с инициатором полимеризации осуществляют в течение не более 30 мин. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.

Формула изобретения RU 2 175 049 C1

1. Способ изоляции продуктивного пласта, включающий закачку в скважину смеси полимеризующейся жидкости и инициатора полимеризации и выдержку в течение времени, необходимого для образования полимера, отличающийся тем, что в качестве полимеризующейся жидкости используют 6,5 - 10%-ный раствор каучука в стироле, или 10 - 20%-ный раствор пенополистирола в стироле, при соотношении полимеризующейся жидкости и инициатора полимеризации 100 : 0,5 - 3,0. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что, в качестве инициатора полимеризации используют азоизобутиронитрил - порофор или дицетилпероксидкарбонат - лилодокс, или пероксид лауроила, или третбутилпербензоат - ТБНК. 3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что при приготовлении смеси перемешивание полимеризующейся жидкости с инициатором полимеризации осуществляют в течение не более 30 мин.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2001 года RU2175049C1

БЛАЖЕВИЧ В.А
и др
Методы изоляции пластов при бурении и эксплуатации скважин
Обзор иностранных патентов
Серия "Добыча"
- М.: ВНИИОЭНГ, 1972, с.29
Состав для изоляции водопритока в скважину 1990
  • Канзафаров Фидрат Якьяевич
  • Канзафарова Светлана Геннадьевна
  • Шаповалов Виталий Дмитриевич
SU1802083A1
СОСТАВ ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ ВОДОПРИТОКА В НЕФТЯНЫХ СКВАЖИНАХ 1991
  • Фридман Г.Б.
  • Борисова Н.Х.
  • Охотина Н.А.
  • Вердеревский Ю.Л.
  • Мирясова Ф.К.
  • Маргулис Л.Г.
  • Арефьев Ю.Н.
  • Лукина Т.С.
  • Перевышин М.И.
RU2068075C1
ТАМПОНАЖНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ ПРОНИЦАЕМЫХ ПЛАСТОВ 1996
  • Коваленко П.В.
  • Гафаров Н.А.
RU2111338C1
ТАМПОНАЖНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ ЗОН ПОГЛОЩЕНИЯ ПРИ БУРЕНИИ СКВАЖИН 1991
  • Кузнецов В.Л.
  • Любицкая Г.А.
  • Колесник Е.И.
  • Казакова Е.Н.
  • Курочкин Б.М.
  • Лобанова В.Н.
RU2024734C1
US 5258072 A, 02.11.1999
EP 0875658 A, 09.03.1998.

RU 2 175 049 C1

Авторы

Павлычев В.Н.

Уметбаев В.Г.

Прокшина Н.В.

Назметдинов Р.М.

Емалетдинова Л.Д.

Стрижнев К.В.

Прокшина Е.Г.

Стрижнев В.А.

Камалетдинова Р.М.

Габдрахманов Н.Х.

Даты

2001-10-20Публикация

2000-08-18Подача