СОСТАВ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ ПЛАСТА Российский патент 2005 года по МПК E21B43/27 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к составам для обработки призабойной зоны скважин.

Известен кислотный состав для обработки призабойной зоны скважин, включающий соляную и уксусную кислоту, которую вводят с целью предупреждения выпадения нерастворимого осадка гидроокиси железа в поровом пространстве породы (А.И.Булатов, Ю.Д. Качмар, П.П. Макаренко и др. Освоение скважин. Справочное пособие. - М., OOO “Недра-Бизнесцентр”, 1999, с.304-305).

Недостатком данного состава является низкая растворимость минерального вещества породы данным составом.

Наиболее близким к предлагаемому составу для обработки призабойной зоны является кислотный состав, содержащий соляную и лимонную кислоты (А.И.Булатов, Ю.Д.Качмар, П.П.Макаренко и др. Освоение скважин. Справочное пособие. - М., OOO “Недра-Бизнесцентр”, 1999. с.320-321).

Недостатком данного состава является низкая растворимость минерального вещества породы.

Задачей настоящего изобретения является увеличение проницаемости призабойной зоны.

Технический результат - повышение растворимости минерального вещества породы.

Указанный технический результат достигается тем, что состав для обработки призабойной зоны, содержащий соляную кислоту, стабилизатор и воду, в отличие от известного в качестве стабилизатора содержит бензойную кислоту при следующем соотношении компонентов, маc.%:

Соляная кислота (НСl) 7,8-9,5

Бензойная кислота (С₆Н₅СООН) 0,1-0,25

Вода 90,25-92,1

В предлагаемом изобретении заявляемый состав ингредиентов кислотного состава позволяет получить раствор с оптимальными технологическими параметрами. Влияние стабилизатора - бензойной кислоты способствует ограничению выпадения осадка гидроокиси железа при реакции железосодержащих минералов сидеритов и хлоритов с соляной кислотой, чем обеспечивается высокая эффективность солянокислотных обработок по сравнению с обычными кислотными обработками без стабилизатора и с известными стабилизаторами.

Эти свойства кислотного состава позволяют проводить кислотные обработки скважин, как вышедших из бурения, так и находящихся в длительной эксплуатации.

Соляная кислота синтетическая (НСl). Выпускается согласно ТУ 2122-131-05807960-97 или согласно ТУ 39-05765670-ОП-212-95, кислота соляная ингибированная из образов хлорорганических производств с ингибитором кислотной коррозии металлов. Содержание хлористого водорода в соляной кислоте должно составлять от 22 до 23%. Соляная кислота должна содержать не более 0,03% сульфатов в пересчете на (SO₄)^-. Большое содержание сульфатов приводит к образованию гипса и безводного сульфата кальция.

Хлорное железо содержится в кислоте и образуется в результате коррозии емкостей, предназначенных для хранения и транспортировки, и его содержание не должно превышать 0,03%. Соляная кислота поставляется в железнодорожных цистернах емкостью от 25 до 60 м³. Производитель - ОАО “Галоген”, г.Пермь.

Бензойная кислота (С₆Н₅СООН) выпускается согласно ГОСТ 10521-78. Представляет бесцветные блестящие чешуйки или кристаллы белого цвета, трудно растворима в воде, легко растворяется в кипящей воде, в растворе углекислого натрия, растворе аммиака, в спирте, эфире, хлороформе. Перевозят всеми видами транспорта. Хранят в упаковке производителя в крытых складах.

В лабораторных условиях приготовление раствора производят в следующем порядке: в расчетное количество соляной кислоты вводится расчетное количество водного раствора бензойной кислоты и перемешивается на лабораторной мешалке “Воронеж” в течение 10 минут.

В качестве модели пластов, обрабатываемых кислотными составами, использовали керн валанжинских и ачимовских отложений Уренгойского месторождения, представленные поровыми, порово-трещинными коллекторами. Отбирались образцы песчаников, диаметром 3,0 см и длиной 3,0 см. Образцы керна предварительно экстрагировались, в них моделировалась начальная нефтенасыщенность и определялись коллекторские свойства. Образец устанавливался в кернодержатель установки, где моделировались пластовые условия. Для нижнемеловых отложений Уренгойского месторождения пластовая температура плюс 80°С, эффективное давление - 31 МПа. После прокачки через образец керна трех объемов пор керосина определяется проницаемость по керосину. Закачку кислотного состава проводят со стороны, противоположной фильтрации керосина, которую выдерживают в образце до момента окончания химической реакции с породой в течение 1 часа. Процесс освоения скважины моделируется закачкой керосина при давлении, равном депрессии, прикладываемой к пласту ΔР=9,0 МПа. После очистки порового пространства от кислоты и остатков химической реакции определяют проницаемость по керосину.

Результаты экспериментов по закачке кислотных составов в образцы керна приведены в таблице. Из полученных результатов экспериментов следуют выводы, что соляная кислота без добавки бензойной кислоты не обеспечивает увеличение проницаемости. Смесь 15% НСl и 0,5% С₆Н₅СООН обеспечивает увеличение проницаемости на 6% у порового коллектора валанжинских отложений и на 17% порово-трещинных коллекторов. Кислотный состав смеси соляной и лимонной кислот обеспечивает восстановление проницаемости образца до 94,5%.

Таблица - Результаты экспериментов по закачке кислотных составов в образцы кернаМесторождение, тип коллектораПроницаемость, Пористость, %Остаточная Состав кислотных растворовПроницаемость по керосину. К·10^-3, мкм²Коэффициент восстановления  К·10^-3, мкм² водонасыщенность, % до опытапосле опытапроницаемости, %Уренгойское порово-трещинный3,0521,750,015%НСl 100%1,521,386,0Уренгойское поровый14,816,038,614%НСl 99% неонол 1%6,15,997,0Ямбургское порово-трещинный0,210,460,010%НСl
0,3% лимонная кислота0,01280,012194,5Уренгойское поровый16,115,239,215%НСl
0,5% С₆Н₅СООН10,010,6106,0Уренгойское порово-трещинный3,2729,432,015%НСl
0,5% С₆Н₅СООН0,921,07117,0

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к составам для обработки призабойной зоны скважин. Технический результат - повышение растворимости минерального вещества породы. Состав для обработки призабойной зоны, содержащий соляную кислоту, стабилизатор и воду, в качестве стабилизатора содержит бензойную кислоту при следующем соотношении компонентов, мас.%: соляная кислота 7,8 - 9,5, бензойная кислота 0,1 - 0,25, вода 90,25 - 92,1. 1 табл.

Состав для обработки призабойной зоны, содержащий соляную кислоту, стабилизатор и воду, отличающийся тем, что в качестве стабилизатора содержит бензойную кислоту при следующем соотношении компонентов, маc.%:

Соляная кислота 7,8 - 9,5

Бензойная кислота 0,1 - 0,25

Вода 90,25 - 92,1