СОСТАВ ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ ВОДОПРИТОКОВ В СКВАЖИНУ Российский патент 2005 года по МПК E21B43/32 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к составам для проведения ремонтно-изоляционных работ в добывающих скважинах, а также тампонирования промытых зон в нагнетательных скважинах.

Известен состав для изоляции пластовых вод в скважине, содержащий силикат щелочного металла и кремнефтористый натрий [1]. Недостатками этой смеси являются короткий срок отверждения тампонирующей смеси (не достаточный для продавливания в зону нарушения) и синерезис тампонирующей массы, сопровождаемый ее усадкой. Последний из указанных недостатков способствует возникновению заколонных водопроявлений и, как следствие, снижает качество крепи и надежность эксплуатации скважин после ремонтно-изоляционных работ.

Целью изобретения является улучшение водоизолирующих свойств, устранение усадки и увеличение диапазона сроков отверждения тампонажных составов.

Решение поставленной задачи достигается тем, что состав для изоляции вод в скважинах содержит водный раствор силиката натрия и кремнефтористый натрий, в качестве водного раствора силиката натрия состав содержит указанный раствор с плотностью 1,36 г/см³, силикатным модулем 3 и дополнительно триацетин-триглицерид уксусной кислоты и древесную муку при следующем содержании компонентов, мас.%:

Водный раствор силиката натрия с плотностью 1,36 г/см³ и силикатным модулем М=3,0 90,0-95,0

Кремнефтористый натрий 3,0-8,0

Древесная мука 1,0-4,0

Триацетин 1,0-4,0

Признаки изобретения

Общим для известного и предлагаемого составов для изоляции является то, что в них входят водный раствор силиката натрия и кремнефтористый натрий. Существенными отличительными признаками предлагаемого изобретения являются:

1. Водный раствор силиката натрия имеет плотность 1,36 г/см³ и силикатный модуль М=3,0.

2. Для снижения количества кремнефтористого натрия и в качестве регулятора сроков отверждения состав содержит триацетин.

3. В качестве наполнителя состав содержит древесную муку.

Исследования патентной и научно-технической литературы показали, что подобная совокупность признаков является новой и ранее не использовалась, а это в свою очередь позволяет сделать заключение о соответствии технического решения критерию “новизна”.

Характеристики используемых реагентов следующие.

Водный раствор силиката натрия представляет собой густую жидкость желтого или серого цвета по ГОСТ 13078-81.

Кремнефтористый натрий технический - мелкий кристаллический порошок белого цвета, удовлетворяющий требованиям ТУ 113-08-587-86.

Триацетин технический - прозрачная бесцветная или с оттенком от светло-желтого до светло-коричневого цвета жидкость по ТУ 7511903-571-99.

Древесная мука - продукт сухого механического измельчения древесины по ГОСТ 16361-87.

Приготовление состава в промысловых условиях осуществляется следующим образом. В бункере агрегата готовят пульпу из 0,08 т кремнефтористого натрия, 0,04 т триацетина и 0,04 т древесной муки. К полученной пульпе из автоцистерны приливают 1,35 м³ водного раствора силиката натрия с плотностью 1,36 г/см³ и силикатным модулем М=3, хорошо перемешивают и закачивают в скважину. Продавливают тампонирующую смесь расчетным количеством пластовой воды. Разработанные тампонажные составы были испытаны на трубчатых моделях пласта при 20°С. Водопроницаемость моделей пласта, затампонированных составами с оптимальным соотношением ингредиентов, равна нулю. Закачка предлагаемого состава в пласт приводит к образованию гелеобразного или твердого экрана, что приводит к практически нулевой водопроницаемости. Сроки отверждения геля или камня регулируются количеством кремнефтористого натрия и триацетина.

Соотношения компонентов, технологические параметры состава для изоляции и прототипа приведены в таблице.

Полученные данные свидетельствуют о том, что при минимальном содержании кремнефтористого натрия тампонирующая масса не образуется, при максимальном же содержании кремнефтористого натрия тампонажный камень образуется за короткое время, которое не достаточно для продавки композиции в пласт. Введение триацетина позволяет сократить количество кремнефтористого натрия и регулировать сроки отверждения тампонажного состава, а древесная мука предотвращает синерезис и устраняет усадку.

Использование предлагаемого состава для изоляции обеспечивает по сравнению с прототипом улучшение водоизолирующих свойств за счет устранения усадки и увеличения диапазона сроков отверждения.

Использованная литература

1. Авторское свидетельство СССР 834343, кл. Е 21 В 43/32, 1981. Прототип.

Таблица
Составы на основе водного раствора силиката натрия с силикатным модулем М=3,0 и плотностью 1,36 г/см³ при температуре 20°С№Массовые %Время коагуляции, ч-минКоличество выделившейся воды, %Состояние тампонажной массыВодопроницаемость, мл/2 мин при давлении 1 МПа Водный раствор силиката натрияКремпсфтористый натрийТриацетинДревесная мука    190,08,01,01,00¹⁵-камень0292,06,01,01,00²⁵-камень0391,04,04,01,01¹⁵-камень0493,04,03,0-1³⁰0,9камень0592,04,02,02,01⁴⁰-камень0695,04,01,0-1⁵⁰0.7камень0792,04,0-4,02⁴⁰-плотн. гель1,2897,03,0--3⁴⁵-гель4,5998,51,5--- не отверждается45-50Состав по прототипу:       8713--0²⁰5камень0

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при ремонте эксплуатационных колонн нефтяных скважин, при отключении пластов и изоляции притока вод. Состав для изоляции вод в скважинах, содержащий водный раствор силиката натрия и кремнефтористый натрий, содержит в качестве водного раствора силиката натрия указанный раствор с плотностью 1,36 г/см³ и силикатным модулем М=3,0 и дополнительно триглицерид уксусной кислоты - триацетин и древесную муку при следующем соотношении компонентов, мас.%: указанный раствор силиката натрия - 90,0-95,0, кремнефтористый натрий - 3,0-8,0, древесная мука - 1,0-4,0, триацетин - 1,0-4,0. Технический результат - повышение изолирующей способности тампонажных составов. 1 табл.

Состав для изоляции вод в скважинах, содержащий водный раствор силиката натрия и кремнефтористый натрий, отличающийся тем, что он содержит в качестве водного раствора силиката натрия указанный раствор с плотностью 1,36 г/см³ и силикатным модулем М=3,0 и дополнительно триглицерид уксусной кислоты - триацетин и древесную муку при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Водный раствор силиката натрия с плотностью 1,36 г/см³ и силикатным модулем М=3,090,0-95,0Кремнефтористый натрий3,0-8,0Древесная мука1,0-4,0Триацетин1,0-4,0