СОСТАВ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНЫХ ЗОН СКВАЖИН Российский патент 2005 года по МПК E21B43/27 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для интенсификации добычи нефти и, в частности, отнесено к составам для повышения фильтрационных свойств пород, слагающих призабойные зоны скважин, осложненные асфальтено-смолистыми и парафиновыми отложениями (АСПО), кроме того, может быть использовано при заводнении продуктивных карбонатных пластов, содержащих природные битумы и тяжелые нефти.

Известен состав, раскрытый при реализации способа кислотной обработки пласта, включающий закачку в пласт пересыщенного водного раствора хлоруксусной кислоты (1).

Недостатком известного состава является низкая растворяющая способность раствора по отношению к АСПО, снижающие фильтрационные характеристики призабойных зон трещиновато-поровых коллекторов.

Известен состав, раскрытый при реализации способа обработки призабойной зоны пласта, включающий последовательную закачку а скважину хлорангидрида уксусной кислоты и воды (2).

Недостатком известного состава является высокая пажароопасность и токсичность хлорангидрида уксусной кислоты.

Наиболее близким (прототипом) к заявляемому составу является состав, раскрытый при реализации способа повышения продуктивности добывающих скважин, включающий закачку в пласт безводной органической кислоты в среде органического растворителя (3).

Недостатком известного состава является невысокая эффективность обработки призабойных зон скважин с низкими фильтрационными характеристиками, обусловленными наличием в трещиновато-поровом пространстве пород, слагающих призабойные зоны АСПО.

Задачей изобретения является повышение эффективности обработок призабойных зон, выражающееся в увеличении производительности скважин и интенсификации добычи нефти, за счет повышения растворяющей способности предлагаемого состава в отношении АСПО, заполняющих трещино-поровое пространство пород, слагающих призабойные зоны скважин.

Поставленная задача решается тем, что состав для обработки призабойных зон скважин содержащих АСПО, включающий безводную органическую кислоту и органический растворитель, содержит дополнительно дихлорид меди и алкилбензолсульфонат, в качестве безводной органической кислоты применена трихлоруксусная кислота, в качестве органического растворителя - этанол, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Этанол 7-30

Дихлорид меди 0,1-0,3

Алкилбензолсульфоиат 0,1-0,5

Трихлорукеусная кислота остальное

Сущность изобретения заключается в следующем. Тригалогенуксусные кислоты, представителем которых является трихлоруксусная кислота, легко декарбоксилируются под действием температур в присутствии солей меди с образованием хлороформа.

Образовавшийся в результате реакции декарбоксилирования хлороформ является хорошим растворителем АСПО, кольматирующих трещино-поровое пространство пород призабойных зон скважин. Углекислый газ, образовавшийся в результате реакции декарбоксидирования, снижает межфазное натяжение и понижает вязкость растворенных хлороформом углеводородов. Трихлоруксусная кислота при смешивании с поровой водой приобретает реакционную способность по отношению пород призабойных зон и продуктивных пластов. Этанол, используемый в качестве растворителя трихлоруксусной кислоты, дихлорида меди и алкилбензолсульфоната, является одновременно растворителем асфальтогеновых кислот, входящих в состав АСПО. Кроме того, этанол, обладая низкой диэлектрической проницаемостью, снижает диссоциацию трихлоруксусной кислоты, а следовательно, понижает в начальный момент активность безводной органической кислоты по отношению к цементному камню и металлоконструкциям скважины. Этанол также способствует устранению барьеров из водонефтяной эмульсии и снижает фильтрационное сопротивление при закачке реагентного раствора в перовое пространство пород призабойных зон. Алкилбензолсульфонат, являясь анионным ПАВ, уменьшает капиллярное сопротивление движению водонефтяных смесей и переводит в свободное состояние углеводороды, связанные с породой, то есть способствует более полному очищению трещино-порового пространства от растворенных углеводородов.

Именно эти свойства используемых в предлагаемом составе реагентов и их сочетание в композиционной смеси в указанных соотношениях обеспечивают решение поставленной задачи.

Из существующего уровня техники не известны составы с указанным содержанием ингредиентов.

Таким образом, предлагаемый состав отвечает критериям изобретения.

Выбор оптимальных концентраций реагентов и их соотношение в предлагаемом составе осуществлялся следующим образом. Концентрации дихлорида меди и алкилбензолсульфоната определялись исходя из предела растворимости данных реагентов в спиртовом растворе трихлоруксусной кислоты при ее максимальной концентрации в растворе. Нижний предел концентрации данных реагентов определялся по эффективной скорости растворения АСПО в исследуемых растворах. Методика проведения эксперимента по подбору оптимальных концентраций реагентов предлагаемого состава следующая. В контейнер, выполненный из металлической сетки, помещается навеска АСПО весом 2 грамма. АСПО взяты с насосного оборудования скважин, вскрывших пермокарбоновую залежь Усинского месторождения. Взвешивание контейнера с АСПО осуществлялось путем подвешивания контейнера на одно из плеч коромысла лабораторных весов. Затем контейнер с АСПО погружался в исследуемый раствор. Скорость растворения АСПО определялась по изменению веса навески АСПО через строго фиксируемые промежутки времени. Данные эксперимента приведены в таблице 1.

Полученные данные в ходе лабораторного эксперимента позволяют сделать вывод об эффективности предложенного состава для обработки призабойных зон скважин, содержащих АСПО.

Источники информации

1. А.С. СССР №787622 Е 21 В 43/27 17.12.80, БИ 46.

2. А.С. СССР №981595 Е 21 В 43/27 15.12.82, БИ 46.

3. Патент RU №2172823 Е 21 В 43/27 27.08.01, БИ 24.

ТаблицаКонцентрация в мас.%Температура Скорость растворения Монохлор-уксусная кислота СН₂СlOОНАцетон (СН₃)₂СОТрихлор-уксусная кислота Cl₃CCOOHЭтанол C₂H₅OHДихлорид меди CuCl,Алкилбензолсуль фонат CnH_2n+1C₆H₄SO₃Naраствора в °САСПО в г/мин* 10^-4Прототип9010    20не растворяется1090    20практически не растворяется9010    650,091090    650,08Предлагаемый состав  93,007,00  20,001,10  90,0010,00  20,000,90  85,0015,00  20,000,60  80,0020,00  20,000,30  75,0025,00  20,000,07  70,0030,00  20,000,03  92,907,000,10 20,002,30  92,807,000,20 20,003,20  92,707,000,30 20,004,00  92,507,000,50 20,004,40  69,9030,000,10 20,001,20  69,8030,000,20 20,002,10  69,7030,000,30 20,002,90  69,5030,000,50 20,003,30  92,807,000,100,1020,004,20  92,607,000,100,3020,005,40  92,407,000,100,5020,006,00  69,8030,000,100,1020,002,90  69,6030,000,100,3020,004,70  69,4030,000,100,5020,005,30  92,607,000,300,1020,005,20  92,407,000,300,3020,006,20  92,207,000,300,5020,006,80  69,6030,000,300,1020,004,30  69,4030,000,300,3020,005,60  69,2030,000,300,5020,006,20  92,807,000,100,1065,0035,90  92,607,000,300,1065,0041,30  92,407,000,100,5065,0039,20  92,207,000,300,5065,0044,40  69,8030,000,100,1065,0022,50  69,6030,000,300,1065,0024,80  69,2030,000,300,5065,0027,50  69,4030,000,100,5065,0025,00

Состав относится к нефтегазодобывающей отрасли, в частности к составам, используемым для интенсификации скважин за счет повышения проницаемости пород, слагающих призабойные зоны скважин. Техническим результатом является повышение растворяющей способности состава в отношении асфальтено-смолистых и парафиновых отложений, заполняющих трещино-поровое пространство пород, слагающих призабойные зоны скважин. Состав для обработки призабойных зон скважин содержит, мас.%: этанол 7,0-30,0, дихлорид меди 0,1-0,3, алкилбензолсульфонат 0,1-0,5, трихлоруксусная кислота остальное. 1 табл.

Состав для обработки призабойных зон скважин, содержащих асфальтеносмолистые и парафиновые отложения, включающий безводную органическую кислоту и органический растворитель, отличающийся тем, что в него дополнительно введены дихлорид меди и алкилбензолсульфонат, в качестве безводной органической кислоты применена трихлоруксусная кислота, в качестве органического растворителя - этанол при следующем соотношении компонентов мас.%:

Этанол 7,0-30,0

Дихлорид меди 0,1-0,3

Алкилбензолсульфонат 0,1-0,5

Трихлоруксусная кислота Остальное