Состав для изоляции водопритока в скважину Советский патент 1990 года по МПК E21B43/32 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к составам для изоляции и ограничения водопритоков в скважинах.

Цель изобретения - повышение водо- изолирующих свойств образующегося геля при одновременном сокращении расхода реагентов.

Состав включает гидролизованный по- лиакриламид, калийхромовые квасцы, поверхностно-активное вещество и воду, причем в качестве поверхностно-активного Вещества используют неионогенное поверхностно-активное вещество при следующем соотношении компонентов, мас.%; Гидролизованный поли- акриламид0,15-1,00Неионогенное поверхностно-активное вещество, растворимое в воде 0,2 - 5,0

Калийхромовые

квасцы (ХК)0,003 - 0,030

ВодаОстальное

В качестве неионогенного поверхностно-активного вещества (НПАВ) используют растворимые в воде ПАВ, например окси- этилированные алкилфенолы типа неонол АФ9-10, АФ9-12 или технические продукты, содержащие их - СНО-3, СНПХ-1П.

При смешении компонентов состава протекает реакция сшивки полиакриламида через карбоксильную группу (-СОО) катионом хрома параллельно со сшивкой ПАА НПАВ за счет образования водородной связи между амидной группой полиакриламида (-CONH2) и эфирным кислородом полиглико- левой части молекулы НПАВ, в результате чего получается дважны сшитый полиакриламид с включением в его молекулу гидрофобных цепей НПАВ.

сл ю о о ю

Улучшенная характеристика состава объясняется большей степенью межмолекулярной сшивки полиакриламида хромом и молекулами НПАВ, чем в присутствии анионных ПАВ, поскольку анион ПАВа конкурирует с карбоксилат-анионом полиакриламида с одним сшивателем - катионом хрома.

Для приготовления геля используют 0,15 - 1,0% водные растворы полиакрил- амида с содержанием карбоксильных групп 5 - 30%, 1 %-ный водный раствор хромовых квасцов или отходов, содержащих их, и не- ионогенное поверхностно-активное вещество. После смешивания их в зависимости от соотношения компонентов, рН и температуры через несколько минут, часов или суток образуется вязкоупругий гель. В промысловой практике предпочтительно работать с составами, имеющими период гелеобразования 6 - 36 ч.

Пример. Получают гель предлагаемого и известного составов в лабораторных условиях из полиакриламида молекулярной массы 10 млн. и степенью гидролиза 5-15 и 27 мол.% (ПАА-5,15 или 27), ХК и оксиэти- лированного алкилфенола марки неонол АФ-Юи АФ-12.

В 100 мл 0,1 - 1,0 мас.% раствор ПАА при перемешивании механической мешалкой вводят 0,1 - 5,0 г неонола АФ-10 или АФ-12, а затем 0,3 - 3,0 мл 1 %-ного раствора ХК.

Для определения водоизолирующих свойств состава приготовленный состав закачивают с постоянной скоростью (2,7 м/сут.) в модель пласта длиной 9 и диаметром 2,5 см, представленную размолотой карбонатной породой проницаемостью 19,2 - 43,3 мкм и насыщенную пресной водой. После закачки двух объемов пор модели приготовленного состава дают выдержку в течение 16 ч для образования геля, после чего с той же скоростью закачивают пресную воду. По манометру на входе в модель определяют максимальное давление закачки воды, по которому рассчитывают проницаемость модели по воде после образования геля (Ке ), а по отношению KB/KB , где Кв - проницаемость модели по воде до закачки состава, остаточный фактор сопротивления (Рост) по воде в точке максимального давления закачки воды. ROCT характеризует прочность геля, образовавшегося в пopиctoй среде ,из закачанного в модель пласта состава для изоляции водопритока.

Результаты исследования различных составов сведены в таблицу.

При концентрации полимера 0,1% и меньше гель из предлагаемого состава не

образуется, тогда как при концентрации полимера 0,15% гель образуется. При содержании полимера выше 0,15% водоизо- лирующее свойство геля, получаемого из

5 предлагаемого состава независимо от степени гидролиза полимера (ПАА-27, ПАА-15 и ПАА-5) и концентрации НПАВ 0,2 - 5,0%, значительно выше этого свойства геля, получаемого из известного состава при одном

10 и том же содержании полимера и ХК (сравнительные составы 2, 3 и 5 и известные составы 14, 15 и 16). При снижении концентрации НПАВ в предлагаемом составе ниже 0,2% и концентрации ХК ниже 0,003% проч15 ность геля предлагаемого состава ниже, чем известного. Таким образом, нижним пределом содержания компонентов в предлагаемом составе являются, мас.%:

20Полиакриламид0,15

НПАВ0,2

Калийхромовые квасцы0,003

За верхний предел, содержания этих компонентов в предлагаемых составах прй25 няты соответственно 1,0; 3,0 и 0,03 мас.%, так как выше этих концентраций компонентов гель образуется при смешении их, что не позволяет использовать его в промысловых условиях.

30Как видно из таблицы лабораторных

. данных, водоизолирующие свойства предлагаемого состава выше свойств известного, причем при одновременном снижении расхода реактивов.

35Технология приготовления и применения состава в нефтедобыче заключается в смешивании в требуемом соотношении 0,15 - 1,0%-ного раствора полиакриламида с неионогенным ПАВ и затем с 1 - 2%-ным

40 раствором хромовых квасцов до однородной гиассы вязкостью 5 - 180 мПа с, последующей закачки в скважину полученной смеси из расчета 0,5 - 10-м на метр толщины пласта и продавке его из ствола скважи45 ны в пласт закачиваемой водой (для нагнетательных скважин) или безводной нефтью (для нефтяных скважин). В зависимости от периода гелеобразования закачанного состава скважина оставляется закрытой на ре50 акцию на этот период (обычно на 12 - 36 ч).

Использование данного изобретения позволяет повысить качество изоляционных работ по ограничению водопритока в нефтя- 55 ные скважины и может быть применено для регулирования разработки месторождений при заводнении, что приведет к увеличению добычи нефти (с одновременным уменьшением добычи воды) на каждую скважино- операцию.

Формула изобретения

Состав для изоляции водопритока в скважину, включающий гидролизованный полиакриламид, калийхромовые квасцы, поверхностно-активное вещество и воду, отличающийся тем, что, с целью повышения водоизолирующих свойств образующегося геля при одновременном снижении расхода реагентов, в качестве поверхностно-активного вещества используют неионо

генное поверхностно-активное вещество, растворимое в воде, при следующем соотношении компонентов, мас.%: Гидролизованный полиакриламид0,15-1,00 Неионогенное поверхностно-активное вещество, растворимое в воде0,2 - 5,0 Калийхромовые квасцы 0,003 - 0,030 Вода Остальное

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. Цель изобретения - повышение водоизолирующих свойств при одновременном сокращении расхода реагентов. Состав содержит следующие компоненты при их следующем соотношении, мас.%: гидролизованный полиакриламид 0,15-1,0

неионогенное поверхностно-активное вещество, растворимое в воде 0,2-5,0

калийхромовые квасцы 0,003-0,03

вода остальное. Состав готовят путем последовательного растворения в воде полиакриламида, неионогенного ПАВ и калийхромовых квасцов в требуемом соотношении. Использование изобретения позволит повысить качество работ по ограничению водопритоков в нефтяных скважинах и может также применяться для регулирования процесса заводнения неоднородных пластов. 1 табл.

Продолжение таблицы