СОСТАВ ДЛЯ ОБРАБОТКИ СУЛЬФАТИЗИРОВАННОГО КАРБОНАТНОГО ПЛАСТА Советский патент 1994 года по МПК E21B43/22 

Изобретение относится к использованию биотехнологических принципов в нефтегазодобывающей промышленности, в частности к составам для обработки сульфатизированного карбонатного продуктивного пласта.

Составы, включающие бактерии метантенков, сульфатвосстанавливающие бактерии и метанольные стоки, используются для растворения пород призабойной зоны сульфатизированного карбонатного пласта.

Целью изобретения является повышение породорастворяющей способности состава.

Особенностью предлагаемого состава является наличие в составе динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты в количестве 0,07-0,30 мас. % .

Динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (трилон-Б) относится к органическим соединениям, представляющим собой производные аминополикарбоновых кислот. Химическая формула Na₂C₁₀H₁₄O₈N₂. Трилон-Б по виду белое порошкообразное вещество, хорошо растворимое в воде. Легко реагирует со многими компонентами металлов и в том числе с компонентами щелочноземельных металлов с образованием растворимых в воде устойчивых соединений. Наличие трилона-Б в составе для обработки сульфатизированного карбонатного пласта создает более благоприятные условия для направленного развития СВБ, активизирует процесс микробиологической сульфатpедукции, на 50% увеличивая выход сероводорода, что говорит об увеличении интенсивности потребления сульфатом сульфатредукторами.

Потребление сульфатов пород СВБ прямо пропорционально образованию и выпадению вторичных карбонатов. Наличие в предлагаемом составе трилона-Б предотвращает выпадение вторичных карбонатов.

Состав готовят путем внесения в метанольные стоки с содержанием метанола 0,5-5,0% динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты в рекомендуемых количествах, затем после полного ее растворения вносят гипс в количестве 50-200 г/м³ и бактерии метантенков в анаэробных условиях с последующей выдержкой смеси не менее 1 сут.

Оптимальное содержание метанола в стоках находится в пределах 0,5-5,0% при содержании метанола менее 0,5% , породорастворяющий эффект недостаточно высок, а увеличение концентрации метанола свыше 5% ингибирует процесс микробиологической сульфатредукции и тем самым снижает эффективность разрушения гипса.

Состав может быть приготовлен на специальной базе, где имеются стационарные емкости. Задавливание приготовленного состава в призабойную зону скважины производится по НКТ агрегатами (ЦА-320, Азинмаш-30 и др. ). Продавка состава в пласт производится газом высокого давления из шлейфа другой скважины или водой.

Для подтверждения возможности осуществления изобретения с получением положительного эффекта были приготовлены 12 составов с различным содержанием входящих в предлагаемый состав компонентов и известный состав.

В качестве известного состава исследовался состав, содержащий, мас. % :
ассоциация бактерий метантенков, содержащая СВБ 0,5;
метанольные стоки с содержанием метанола 5,0% 99,5.

Содержание компонентов в составах представлено в табл. 1.

П р и м е р 1. Определение активизации жизнедеятельности СВБ при добавлении трилона-Б проводят следующим образом.

В качестве основного источника СВБ берут отстоявшийся сброшенный осадок вторичных отстойников биологических очистных сооружений ГВЗ с содержанием СВБ 2,32
˙ 5 ˙ 10⁶ кл/мл. В качестве источника твердых сульфатов используют измельченный до порошкообразного состояния образец керна из скважины 319 Оренбургского ГКМ с содержанием сульфатов 98,9% .

Измельчение образца керна до порошкообразного состояния необходимо для создания оптимальных условий взаимодействия СВБ с частичками гипса при периодическом интенсивном перемешивании исследуемых проб.

На УКПГ-2 Оренбургского ГКМ отобрали пробу метанолсодержащих стоков с концентрацией метанола 5,0 мас. % , из которой готовят путем разбавления технической водой концентрации метанола в диапазоне 0,5-5,0 мас. % ;
В герметично закрывающихся склянках объемом 500 мл вносят определенные количества (табл. 1) основных компонентов и готовят 12 вариантов составов. В каждую склянку вносят метанольные стоки по 200 мл с содержанием метанола согласно табл. 1, ассоциацию бактерий согласно табл. 1, ассоциацию бактерий метантенков по 0,1; 0,2; 0,6; 1,0; 1,6 мл до содержания (в мас. % ) согласно табл. 1, трилон-Б по 0,1; 1,4; 0,4; 0,6; 1,0 г. Навески трилона-Б предварительно растворяют в небольшом количестве промстоков, затем вносят необходимое количество ассоциации бактерий метантенков, содержащей СВБ и доводят объем метанольными стоками до 200 мл.

В опытные колбы (12 шт. ) и одну контрольную (N 13) вносят по 5,0 г измельченного до порошкообразного состояния образца керна скважины 319 ОГКМ. После внесения всех компонентов склянки герметизируют резиновыми уплотнениями. Создание анаэробных условий, необходимых для развития СВБ, осуществляют путем откачки воздуха из газовой фазы и заполнения ее инертным газом, например аргоном. Воздействие составами на гипс осуществляют при 30^оC в течение 30 сут. Определение количества сульфатов, потребленных микроорганизмами проводят косвенным методом путем пересчета на продуцируемый СВБ сероводород. Сероводород из газовой фазы каждой склянки через систему шлангов и игл отдувают аргоном в герметично закрытую склянку и поглотительным раствором ацетата кадмия. Количество сероводорода в поглотительном растворе определяют методом иодометрического титрования. Растворенный в жидкой фазе сероводород анализируют этим же методом непосредственно в пробе.

Количество оставшегося гипса в составах определяют после завершения опытов весовым методом. Предварительно кислотными обработками извлекают (растворяли) вторичный кальцит, образовавшийся из гипса в результате сульфатредукции.

Результаты представлены в табл. 2.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что обработка порошкообразного гипса биосоставами приводит к его разрушению. Причем введение в состав трилона-Б в концентрации 0,07-0,3% приводит к увеличению породоразрушающего действия состава за счет активизации деятельности СВБ и предотвращения образования вторичного кальцита.

П р и м е р 2. На установке исследования проницаемости керна через образцы кернов сульфатизированных карбонатных пород Оренбургского ГКМ прокачивают варианты биосоставов согласно табл. 1. После закачки образцы помещают в те же условия, что и в примере 1. Исходная проницаемость составляет 32(10^-15 м²). Прокачивают по 18 мл составов при давлении закачки 6-8 МПа в течение 60-80 с, через 30 дней воздействия оценивают конечную проницаемость образцов, которую выражают в процентах к исходной и рассчитывают эффективность обработки. Результаты представлены в табл. 3.

Из полученных данных видно, что наибольшее увеличение проницаемости наблюдается при обработке образцов составами, содержащими 0,1-0,5% ассоциации бактерий метантенков 0,07-0,30% динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты и метанолсодержащие стоки остальное.

Применение предлагаемого состава позволяет повысить породорастворяющий эффект в 2,5 раза по сравнению с известным составом, что приведет к увеличению компонентоотдачи продуктивных пластов НГКМ. (56) Авторское свидетельство СССР N 1289121, кл. Е 21 В 43/22, 1987.

Авторское свидетельство СССР N 1494596, кл. Е 21 В 43/22, 1986.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к составам для обработки сульфатизированного карбонатного пласта, и может быть использовано для обработки призабойной зоны пласта. Цель изобретения - повышение породорастворяющей способности состава. Состав включает ассоциацию бактерий метантенков, содержащую сульфат восстанавливающие бактерии (СВБ), динатриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты, трилон-Б и метанолсодержащие стоки. Введение трилона-Б стимулирует рост СББ и предотвращает образование вторичного кальцита, что в совокупности способствует повышению породорастворяющего действия состава. 3 табл.

СОСТАВ ДЛЯ ОБРАБОТКИ СУЛЬФАТИЗИРОВАННОГО КАРБОНАТНОГО ПЛАСТА, включающий ассоциацию бактерий метантенков, содержащую сульфатвосстанавливающие бактерии и метанолсодержащие стоки, отличающийся тем, что, с целью повышения породорастворяющей способности состава, он дополнительно содержит динатриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты при следующем соотношении компонентов, мас. % :
Ассоциация бактерий метантенков, содержащая СВБ 0,1 - 0,5
Динатриевая соль этиленаминтетрауксусной кислоты 0,07 - 0,30
Метанолсодержащие стоки Остальное