СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОДОИЗОЛИРУЮЩИХ СВОЙСТВ СОСТАВОВ ДЛЯ ВОДОИЗОЛЯЦИИ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СКВАЖИН Российский патент 2002 года по МПК G01N15/08 E21B33/138 

Изобретение относится к области нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при определении водоизолирующих свойств составов для водоизоляции эксплуатационных скважин. Известен способ определения водоизолирующих свойств составов на насыпных пористых средах, которые представляют определенную фракцию кварцевого песка, через которую прокачивается вода или нефть и определяется проницаемость по данным флюидам до и после закачки водоизолирующего состава (Галямов М.Н., Рахмангулов Р.Ш. Повышение эффективности эксплуатации нефтяных скважин на поздней стадии. - М.: Недра, 1978, с. 129-130).

Данный способ не позволяет получить подробной характеристики закупорки пор образца водоизолирующей жидкостью.

Наиболее близкий к предлагаемому способу - способ определения водоизолирующих свойств составов для водоизоляции скважин по изменению водопроницаемости образцов керна до и после прокачки через них водоизоляционной композиции (Клещенко И.И. и др. Изоляционные работы при закачивании и эксплуатации нефтяных скважин. - М.: Недра, 1998, с. 80-86).

Данный способ не позволяет получить подробной характеристики закупорки пор образца водоизолирующей жидкостью.

Технический результат - установление распределения водоизолирующего состава в поровом пространстве образца породы коллектора.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе, включающем насыщение образца пластовой водой под вакуумом с последующим взвешиванием, центрифугирование на заданных режимах вращения ротора и взвешивание образца после каждого режима, в отличие от прототипа, после центрифугирования образца строят начальную гистограмму распределения пор по размерам, насыщают образец под вакуумом пластовой водой, устанавливают в кернодержатель установки, моделирующей пластовые условия, определяют водопроницаемость, заполняют поровое пространство образца водоизолирующим составом, выдерживают до образования нерастворимого осадка, закачивают в образец пластовую воду, определяют водопроницаемость, извлекают образец из кернодержателя, донасыщают под вакуумом пластовой водой, взвешивают образец, центрифугируют на тех же режимах, рассчитывают радиусы пор, строят конечную гистограмму распределения пор по размерам, сопоставляют данные начальной и конечной гистограмм и рассчитывают количество пор, закупоренных водоизолирующим составом.

На чертеже изображена гистограмма распределения пор в образце керна до и после кольматации.

Способ осуществляется следующим образом. Высушенный при температуре 105^oС образец взвешивают и насыщают моделью пластовой воды под вакуумом с последующим взвешиванием, центрифугируют на заданных режимах вращения ротора и взвешивают после каждого режима (см. табл.), по данным снижения веса образца после центрифугирования определяют объем пор, освободившихся от воды на каждом режиме вращения ротора, рассчитывают по известным зависимостям радиусы пор.

где r - радиус пор на данном режиме центрифугирования, М;
δ - поверхностное натяжение на границе раздела двух фаз, Н/м²;
cosθ - угол смачивания (cosθ = 1);
ρ_в- плотность насыщающей воды, кг/м³;
ω - круговая частота вращения ротора, С^-1;
L - длина образца, м;
R - расстояние от оси вращения, м.

По данным центрифугирования строят начальную гистограмму распределения пор по размерам. Насыщают образец под вакуумом пластовой водой и помещают в кернодержатель установки, моделирующей пластовые условия, определяют водопроницаемость, заполняют поровое пространство образца водоизолирующим составом, выдерживают до образования нерастворимого осадка, закачивают в образец пластовую воду, определяют водопроницаемость, извлекают образец из кернодержателя, донасыщают под вакуумом пластовой водой, взвешивают и центрифугируют на тех же режимах, рассчитывают радиусы пор, строят конечную гистограмму распределения пор по размерам, сопоставляют данные начальной и конечной гистограмм, рассчитывают объем пор, закупоренных водоизолирующим составом.

Использование: в нефтегазодобывающей промышленности для определения водоизолирующих свойств составов при водоизоляции эксплуатационных скважин. Сущность: насыщение образца пластовой водой под вакуумом, центрифугирование и взвешивание образца после каждого режима вращения ротора, построение начальной гистограммы распределения пор по размерам, помещение образца в кернодержатель установки, моделирующей пластовые условия, определение водопроницаемости, заполнение порового пространства водоизолирующим составом, извлечение образца из кернодержателя, донасыщение пластовой водой под вакуумом, взвешивание, центрифугирование на тех же режимах с последующим взвешиванием после каждого режима, расчет радиусов пор, построение гистограммы распределения по размерам, сопоставление данных начальной и конечной гистограмм распределения пор по размерам, расчет количества пор, заполненных водоизолирующим составом. Технический результат - установление распределения водоизолирующего состава в поровом пространстве образца породы коллектора. 1 ил., 1 табл.

Способ определения водоизолирующих свойств составов для водоизоляции эксплуатационных скважин, включающий насыщение образца пластовой водой под вакуумом с последующим взвешиванием, отличающийся тем, что проводят центрифугирование на заданных режимах вращения ротора и взвешивание образца после каждого режима, строят начальную гистограмму распределения пор по размерам, насыщают образец пластовой водой под вакуумом, устанавливают в кернодержатель установки, моделирующей пластовые условия, определяют водопроницаемость, образец заполняют водоизолирующим составом, выдерживают до образования осадка, закачивают в образец пластовую воду, определяют водопроницаемость, извлекают образец, центрифугируют на тех же режимах, рассчитывают радиус пор, строят конечную гистограмму распределения пор по размерам, сопоставляют данные начальной и конечной гистограмм и рассчитывают количество пор, закупоренных водоизолирующим составом.