Тампонажный состав для изоляции притока пластовых вод Советский патент 1987 года по МПК E21B33/138 

11

Изобретение относится к составам на основе кремнийорганических соедин НИИ и может быть использовано в нефт газодобывающей промьшшенности для ограничения и изоляции притока пластовых вод при бурении и эксплуатации скважин.

Цель изобретения - повьлиение эффективности применения тампонажно- го состава за счет.регулирования сроков желатинизации и увеличения прочности отвержденного тампонажно- го состава.

Тампонажный состав для изоляции притока пластовых вод, включающий олигоорганоэтоксихлорсилоксан и добавку, в качестве добавки содержит тетрабутоксититан с тетрахлоридом титана или органохлорсиланом.

Благодаря своей тетрафункцио- нальности тетрабутоксититан принимает участие в формировании не только линейной макромолекулы, но и выполняет роль сшивающего агента, что в совокупности приводит к повышению прочности отвержденного тампонажно- го материала и нерастворимости его в органических растворителях. Время гелирования олигоорганоалкоксихлорси локсана зависит от концентрации в реакционной среде легкогидролизующе- го хлора, который при контакте с водой образует соляную кислоту. Варьируют концентрацию легкогидроли- зующегося хлора в составе путем введения в состав тетрахлорида титана и органохлорсиланов. Тетрахлорид титана в присутствии воды гидролизу- ётся, образуя молекулы как типа

7/ Ti (он) , химически связывающиеся с олигосилоксаном в сшитую структуру так и соляной кислоты, являющиеся катализатором реакции омыления бу- токсигрупп в тетрабутоксититане и этоксигрупп в олигосилоксане.

Органохлорсиланы, гидролизуясь, также выполняют роль сшивающих мостиков и образуют каталр затор реакции омыления алкоксигрупп - соляную кислоту.

Отвержденный тампонажный состав представляет собой прочную плотную массу, не растворимую в органических растворителях (потеря массы при

Q

нагревании в течение 10 сут при 80 ( в дизельном топливе 1,2-2,8%), элементный состав по отношению Si и Ti в исходном составе и отверж;;енном материале совпадают.

40162

Тампонажный состав получают путем простого смешения указанных компонентов. Он представляет собой маловязкую жидкость (8,5-16,2 сП) с плот5 ностью 1,05-1,20 г/см . Компоненты состава хорошо растворяются друг в друге. Смешение компонентов состава в промьшленных условиях можно осуществлять в течение 15-20 мин в агре0 гате ЦА-320.

Полученная после перемешивания гомогенная масса может сохраняться без изменения вязкости в течение 8- 10 ч, температура застывания ее не

Bbmie минус 50 С.

В таблице приведена характеристика изолирующих составов и их физических и физико-механических свойств. Из приведенных }з таблице данных

0 видно, что предлагаемый состав обладает высокой механической прочностью, о чем свидетельствуют величины разрушающего напряжения при сжатии, которые изменяются от 24 до 53 кгс/см . Рабочая вязкость состава с различными соотношениями исходных компонентов в процессе желатини- заи.ии в условиях обводненного пласта сохраняется от 10 до 12 ч.

Это позволяет обеспечить процесс пропитки обрабатываемой водонасыщенной . зоны на максимальную глубину пластов с различными коллекторскими свойствами (пористостью, водонасьпденностью,

5 природой г рунта и т.д.).

Низкая вязкость предлагаемого там- понажного состава обеспечивает хорошую фильтруемость его в пластовых условиях. Состав обладает высокой

0 водоизолирующей способностью, проницаемость песчаных вoдoнacьш eнньrx кернов для воды после обработки составов снижается у.а 99,4-99,8%.

5 Ф о р м у л а изобретения

Тампонажный состав для изоляции притока пластовых вод, включающий олигоорганоэтоксихлорсилоксан и до0 бавку, отличающийся тем, что, с целью ловьш1ения эффективности его применения за счет регулирования сроков желатн низации и увеличения прочности отвержденного тампонажно5 го состава, он в качестве добавки содержит тетрабутоксититан с тетрахлоридом титана и.чи оргаиохлорсиланом при следующем соотношении компонентов , мае.%;

Олигоорганоэтоксихлорсилоксан 45,0-63,5

Тетрабутокситятан36,0-50,0

11,00 30,0

12,10 31,8

10,14 ,0

11,05 53,0 9,80 42,7

16,00 30,0

1314016

0,5-5,0

10

11

12

13

25 0,5215 0,0021 99,60 2,28

50

0,4624 0,0013 99,72 1,83

42 0,4624 0,0015 99,.68

0,5215 0,0020

0,5215 0,0019

0,5038 0,0011

99,62

99,64 1,98

99,78

органохлорсиланов

. 50,0 45,0

60,0 37,0 61,0 36,0

5,0

3,0

J, С1

грихлорснлан

63,5 36,0

.

0,5

50,0 15,0 63,5 36,0

5,0

Смесь ор- 0,5

ганок-лорсиланов

4S,0 51,0

Смесь диметилтерахлордисиланл, димстилэт. пр1тхлордисилана, тетранетилДихлорднсклана, триметнл- трнхлорднсилметнлена, днметилдихлорсилана, зтилднхл трсилана, этилтрихлорсилана, метнлэтилднхлорсилана.

Составитель Л. Бестужева Редактор Е. Копча Техред л.Олейник Корректор А,Тяско

Заказ 2189/33 . Тирал 533Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Продолжение таблицы

2

0,ч517 0,0012 99,73

31,0

120,3943 0,0010 99,75 2,81

300,4517 0,0013 99,71 1,37

42

0,46470,0021 99,55 2,11

390,50380,0031 99,38 2,69

370,37430,0010 99,73

Г200,42850,0017 99,60

Изобретение относится к области составов на основе кремнийорганичес- ких соединений и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности. Цель изобретения - повышение эффективности применения состава за счет регулирования сроков желатинизации и увеличения прочности отвержденного тампонажного состава. Состав включает олигоорганозток- сихлорсилоксан (ОЭХ) и добавку. В качестве добавки он содержит тетра- бутоксититан (ТБТ) с тетрахлоридом титана или органохлорсилан при следующем соотношении компонентов,мае.%: ОЭХ 45,0-63,5, ТБТ 36,0-50,0, татра- хлорид титана или органохлорсилан 0,5-5,0. Состав получают Путем простого смешения указанных компонентов. Он представляет собой маловязкую жидкость с плотностью 1,05-1,20 г/см сохраняюш;уюся без изменения вязкости 8-10 ч. Благодаря своей тетрафункцио- нальности ТБТ формирует линейные макромолекулы, а также выполняет роль сшивающего агента. Время гелирования ОЭХ зависит от концентрации в реакционной среде легкогидрагизирующего- ся хлора. Варьируют эту концентрацию в составе введением в него террахло- рида титана или органохлорсилана. Они, гидролизуясь, также выполняют роль сшивающих мостиков и образуют-катализатор реакции омыления алкокси- групп - соляную кислоту. Отвержденный состав представляет собой прочную плотную массу, не растворимую в органических растворителях. 1 табл. I (Л с о