Полимерный тампонажный состав для изоляции карбонатных коллекторов "Пако-гель Советский патент 1986 года по МПК E21B33/138 

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, а именно к ремонтно-изоляционным работам при бурении и эксплуатации нефтяных и газовых скважин.

Цель изобретения - улучшение технологических свойств.

Приготовление предлагаемого полимерного тампонажного состава осуществляют следующим образом.

Готовят раствор полиакриламида (ПАА) в виде требуемой концентрации и при перемешивании добавляют в моче виноформальдегидную смолу (при больших концентрациях последней), либо в приготовленный раствор полиакрил- амида при перемешивании приливают мо чевиноформальдегидную смолу (при малых концентрациях последней).

Пример 1. Растворяют 0,003 ПАА (0,038 г 8%-ного товарного ПАА) в 1 г воды и приливают при перемеши- вании в 99 г МФС марки Крепитель М-2 Полученный состав термостатиру- ют при 100 С. Через 2,5 ч отмечено гелеобразование состава, а через 24ч предел прочности при сжатии отверж- денного образца составляет 5,6 МПа.

Пример 2. Растворяют 1. г ПАА (12,5 г 8%-ного товарного ПАА) в 98 г воды. К полученному 1%-ному раствору ПАА при перемешивании добавляют 1 г МФС марки КС-1I. Полученный состав термостатйруют при 80 С. Через 3 ч образовался гидро- гель с вязкоупругими свойствами и псевдовязкостью 3600 МПа-с.

Состав и свойства полимерного тампонажного материала по сравнению с прототипом приведены в таблице, где МФС - мочевииоформальдегидная смола; ПАА - полиакриламид; начальную вязкость состава определяли на реовиско зиметре по Хапплеру; время потери текучести состава определяли на консистометрах типа КЦ-3 и КЦ ; предел прочности на сжатие твердых образцов исследовали на прессе ПСУ-10; за псевдовязкость принимали показания вязкости гидрогелей на реовискози- метре по Хепплеру с одновременным разрушением структуры при прохождени шарика вискозиметра через состав.

В опытах использовали следующие реагенты: полиакриламид - гель технический, аммиачный; мочевиноформаль- дегидные смолы марок: Крепитель М2; КФ-Ж; КС-П; воду водопроводную.

408671

За пределами указанных в таблице соотношений компонентов состава не происходит его отверждение или гелеобразование.

5 Полимерный тампонажный состав не содержит токсичных веществ, при минимуме компонентов, позволяет получат конечный продукт с разнообразными фи-- зико-механическими свойствами (от

0 твердого тела до гидрогеля с вязкоуп ругими свойствами) в широком интервале температур (О-100°С), а нейтральный характер состава позволяет использовать его и для изоляционных

15 работ в карбонатных коллекторах, что . существенно расширяет его технологические возможности.

Полимерный тампонажный состав испытан при изоляции проницаемой водо0 насыщенной пористой среды на стендовой установке. Стендовая установка представляет собой кернодержатель в виде трубки, в которую набивался песок. Площадь сечения керна 5,3 см.

5 На входе и выходе трубки установле ны мелкие металлические сетки и штуцера. Кернодержатель через систему трубок соединяется с герметичными емкостями 1 для нефти, 2 для воды и

0 3 для тампонажного состава. Емкости 1-3 подсоединены одновременно к баллону сжатого газа (азота) через редуктор давления. Керн и жидкости, прокачиваемые через керн, термоста5 тируются при 60 С.

Порядок испытаний следующий: через образец прокачивали нефть из.емкости 1, затем воду - из емкости 2 и определяли проницаемость керна. Из емкости 3 в керн закачивали тампонажный состав, выдерживали 24 ч для отверждения (гелеобразования) и проводили испытания герметичности

с керна при нагнетании воды. При этом вели наблюдение за расходом воды через керн и давлением. Давление поднимали ступенчато через каждые 5 мин по 0,,35 МПа. Анализ результатов

Q испытаний показал, что образцы кернов проницаемостью 1,8-2,3 мкм , за- тампонированные гелеобразующим составом № 8 выдерживают перепад давления 3,0-4,2 МПа/м. При более высоком давлении происходит прорыв воды через керн. Образцы кернов, затампониро- ванные твердеющим составом № 5, бьши герметичны при давлении 5,0 МПа/м.

0

5

Полимерный тампонажный состав для изоляции карбонатных коллекторов, включающий полиакриламид и воду,о т - личающийся тем, что, с целью улучшения его технологических свойств, он дополнительно содержит мочевиноформальдегидную смолу при следующем соотношении ингредиентов мас.%: Мочевиноформаль- дегидная смола 0,1-99 Полиакриламид 0,003-3 Вода Остальное i (Л