ВЗАИМНЫЙ РАСТВОРИТЕЛЬ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ ПЛАСТА Российский патент 2010 года по МПК C09K8/528 

Настоящее изобретение относится к нефтедобыче, а именно к взаимному растворителю, предназначенному для повышения продуктивности добывающих скважин при кислотных, щелочных и других видах обработок, например при задавке ингибитора солеотложения в пласт.

Взаимные растворители - это соединения, обладающие широким диапазоном растворимости как в нефтяной, так и в водной фазах. Взаимные растворители снижают поверхностное натяжение водных растворов на границе с углеводородами вплоть до нуля, что способствует созданию гомогенной системы при контакте и смешивании пластовых и закачиваемых флюидов, предотвращая образование эмульсий, блокирующих каналы фильтрации.

При кислотных обработках взаимный растворитель снижает активность кислоты, способствуя снижению скорости взаимодействия кислоты с породой, увеличивая тем самым глубину обрабатываемой зоны и замедляя вторичное осадкогелеобразование продуктов реакции.

Использование взаимного растворителя в обработках скважин для предотвращения солеотложения позволяет очищать обрабатываемые поры и каналы фильтрации от пластовой воды и нефти, удалять с поверхности породы рыхлосвязанную воду и пленку нефти, увеличивая тем самым площадь поверхности, контактирующей с ингибитором солеотложения, обеспечивая подготовку пласта для более высокой сорбции ингибитора на породе пласта с последующей медленной и полной его десорбцией.

В способе обработки призабойной зоны пласта, описанном в патенте РФ №2211325, опубл. 27.08.2003, Кл. Е21В 43/27, в качестве взаимного растворителя используют простые эфиры гликолей - бутилцеллозольв, этилцеллозольв, а также диоксан, диметиловый эфир этиленгликоля, метиловый эфир пропиленгликоля и др.

Применяемый на нефтяных промыслах взаимный растворитель фирмы Baker Petrolite марки WAW85202 (http://logichem.netpower.no/datasheet.aspx?iId=32610&iDepId=7), содержащий 60-100% 2-бутоксиэтанола (бутилцеллозольва), достаточно дорог и, кроме того, обладает пониженной совместимостью с продавочной жидкостью и пластовой водой, содержащей значительное количество ионов кальция.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому (прототипом) является взаимный растворитель, описанный в способе обработки призабойной зоны пласта, в котором в качестве взаимного растворителя используется бутилцеллозольв или его смесь с изопропиловым спиртом (Пат. России №2187634, опубл. 20.08.2002, кл. Е21В 43/27).

Недостатком известного взаимного растворителя является незначительный интервал взаимной совместимости растворителя с водной и нефтяной фазой, а также несовместимость взаимного растворителя с продавочной жидкостью и насыщенной солями пластовой водой. А, как известно, главным достоинством взаимного растворителя является его способность одинаково хорошо смешиваться как с водной, так и нефтяной фазами.

Стоит задача получения эффективного взаимного растворителя с широким диапазоном совместимости с водной и нефтяной фазами, обладающего низкой высаливающей способностью.

Указанная задача решается тем, что взаимный растворитель для обработки призабойной зоны пласта, содержащий эфиры и спирты, согласно изобретению дополнительно содержит алифатический кетон, азотсодержащее соединение или алкилсульфоксид при следующем соотношении компонентов, об.%:

спирты 5-70 эфиры 12-60 алифатический кетон 10-50 азотсодержащее соединение или алкилсульфоксид остальное.

Причем, в качестве эфиров содержит алифатический и циклический эфир, в качестве спиртов - циклический и/или алифатический спирт, а в качестве алифатического спирта - алифатический моно- и/или полиспирт.

Все компоненты заявляемого состава выпускаются отечественной промышленностью.

В качестве алифатических и циклических спиртов выбраны метанол или этанол, или пропанолы, или бутанолы, или полигликоли, или циклогексанол.

В качестве алифатических эфиров выступает метил-, этил-бутилцеллозольвы, циклических эфиров - диоксан.

В качестве алифатических кетонов используют ацетон, диэтилкетон, метилэтилкетон, дикетоны, ацетилкетоны.

В качестве азотсодержащих соединений применяют пиридин, пиколиновые и лутидиновые фракции и их индивидуальные компоненты, алкиламины и их амиды.

В качестве серосодержащего соединения выступает диметил- и диэтилсульфоксид.

Для подтверждения возможности осуществления данного технического решения были изготовлены предлагаемые составы и измерены их характеристики в сравнении с известными. Результаты испытаний представлены в таблице.

Пример 1. Для приготовления состава в реакторе с мешалкой при комнатной температуре и атмосферном давлении в течение 0,5 часа смешивали 8 мл полигликоля, 24 мл метанола, 38 мл этилцеллозольва и 30 мл пиколина. Совместимость взаимного растворителя с 2%-ным раствором хлористого натрия проверяли путем прикапывания взаимного растворителя к 2 мл раствора хлористого натрия до появления мути.

Совместимость с изооктаном, имитирующим нефть, определяли также путем прикапывания раствора взаимного растворителя к 2 мл изооктана.

Аналогично получены и проверены на совместимость с раствором хлористого натрия и изооктаном другие образцы взаимного растворителя, результаты приведены в таблице.

Как показывают результаты таблицы (например, образцы 8, 9, 10, 12) путем подбора и совмещения нескольких компонентов удается по эффективности взаимного растворителя не только достичь результатов прототипа, но и превзойти их с одновременным снижением стоимости реагента.

Таким образом, заявляемый взаимный растворитель эффективен, имеет широкий диапазон совместимости с водной и нефтяной фазами, обладает низкой высаливающей способностью, при одновременном снижении стоимости, что в конечном итоге позволит снизить себестоимость добываемой нефти.

Таблица №образца Соотношение ингредиентов, об.% Совместимость, об.% с спирты кетоны эфиры азот-/ сероорганика 2% NaCl изоокта
-ном 1 - - бутилцеллозольв, 100 -/- 26,1 60,9 2WAW 85202 - - бутилцеллозольв, ≥70 -/- 16,0 50,7 3 (прототип) изопропиловый спирт, 30   бутилцеллозольв, 70   21,7 49,8 4 полигликоль,8
метанол 24 - этилцеллозольв, 38 пиколин,30 /- 17,0 34 5 полигликоль, 30
метанол 20 - этилцеллозольв, 10 диоксан,40 -/- 7,0 0,1 6 метанол, 20   диоксановая фр,20 бутилцеллозольв, 60 -/- 21,6 20,5 7 головка бутилов. спиртов, 40 диэтил кетон,15 метилцеллозольв, 45 -/- 16,9 35,6 8 головка бутилов. спиртов, 32 диэтил кетон,15 метилцеллозольв, 45 -/диметилсу-льфооксид,8 27,1 65,3 9 этиленгликоль, 5 метилэти лкетон,5 метилцеллозольв, 80 -/диметил-сульфоксид, 10 36,7 59,8 10 метанол, 30 метилэти лкетон, 10 этилцеллозольв, 50 пиридин, 10/- 28,0 51,2 11 циклогексанол, 33 ацетон, 10 этилцеллозольв, 50 пиридин,7/- 17,9 60,8 12 метанол, 10 ацетон, 50 бутилцеллозоль в, 35 -/диметил-сульфоксид, 5 25,7 56,4 13 этанол, 70 ацетон, 10 этилцеллозольв, 17 пиридин,3/- 13,3 21,7 14 этанол, 30 ацетон, 48 бутилцеллозольв, 12 диметилформам ид, 10/- 11,6 35,4 15 этанол, 80 диэтил кетон,5 бутилцеллозольв, 7 -/диметил-сульфоксид, 8 7,4 19,2 16 метанол, 60 циклогексанол, 28   этилцеллозольв, 12 -/- 5,3 12,6

Изобретение относится к нефтедобыче и может быть использовано при кислотных, щелочных и других видах обработок, например при задавке ингибитора солеотложения в пласт. Технический результат - обеспечение широкого диапазона совместимости с водной и нефтяной фазами, снижение высаливающей способности. Взаимный растворитель для обработки призабойной зоны пласта содержит, об.%: спирты 5-70, эфиры 12-60, алифатический кетон 10-50, азотсодержащее соединение или алкилсульфоксид - остальное. Причем в качестве эфиров он содержит алифатический и циклический эфиры, в качестве спиртов - циклический и/или алифатический спирт, алифатический спирт - моно- и/или полиспирт. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.

1. Взаимный растворитель для обработки призабойной зоны пласта, содержащий эфиры и спирты, отличающийся тем, что дополнительно содержит алифатический кетон, азотсодержащее соединение или алкилсульфоксид при следующем соотношении компонентов, об.%:
спирты 5-70 эфиры 12-60 кетон 10-50 азотсодержащее соединение   или алкилсульфоксид остальное

2. Взаимный растворитель по п.1, отличающийся тем, что в качестве эфиров содержит алифатический и циклический эфиры.

3. Взаимный растворитель по п.1, отличающийся тем, что в качестве спиртов содержит циклический и/или алифатический спирт.

4. Взаимный растворитель по п.3, отличающийся тем, что в качестве спирта содержит алифатический моно- и/или полиспирт.