Композиция для изоляции притока вод в скважине Советский патент 1991 года по МПК E21B33/138 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к водоизолирующим композициям, и может быть использовано при проведении водоизоляционных работ и обработок призабойной зоны скважин.

Целью изобретения является улучшение технологических свойств композиции, обеспечивающих повышение эффективности обработки неоднородных карбонатных пластов, продуцирующих высоковязкой нефтью за счет увеличения фильтруемости композиции в пласт и ее способности растворять асфальто- смолопарафинистые отложения.

Композиция содержит серную кислоту и добитумную широкую фракцию производства битума из высокосернистых нефтей в количестве 2-4 мае.ч. на 1 масеч„ серной кислоты. Добитумная широкая фракция производства битума из высокосернистых нефтей (ДШФВН) является отходом нефтепереработки и представляет собой смесь нафтеновых, ароматических и парафиновых углеводородов, содержащую 2,3 мас.% сульфидной серы ДШФВН имеет плотность 0,867 г/см3, температуру кипения 118°С, температуру застывания +6й С,

В табл,1-4 приведены лабораторн данные по технологическим свойства композиции о

Особенности взаимодействия комп

5 зиции с пластовой нефтью изучались с помощью ротационного вискозиметр через 1 сут после ее смещения с нефтью.

Определение растворяющей способ

10 ности проводилось с использованием образцов отложений, полученных их высаждением гексаном из пластовой нефти„ Растворение определялось по величине потери массы образца, по15 мещенного в растворитель.

Эффективность действия композиц оценивалась по количеству дополнительно вытесненной нефти из модели неоднородного пласта после обводне

20 ния закачиваемой водой и после зак ки композиции со стороны выходной части модели. В экспериментах использовалась насыпная двухслойная .модель пласта из молотого карбонат

При смешении ДШФВН с серной кисло- 25 длиной 20 см и диаметром 2,6 см с

той. происходит обратимое связывание серной кислоты сернистыми соединениями, входящими в состав ДШФВН, в сульфониевые комплексы, что обеспечивает малую окислительную активность композиции по отношению к высоковязким нефтям, небольшую вязкость композиции и ее хорошую фильтруемость в пласт с, За счет углеводородной составляющей композиции происходит раз- бавление вязкости нефти в пласте и растворение асфальтосмояопарафинистых отложений, что обеспечивает увеличение притока нефти из нефтяных интервалов. При попадании композиции в водонасьпденные интервалы по мере ее продвижения вглубь пласта за счет разбавления пластовой водой происходит разрушение сулъфониевых комплексов и серная кислота начинает взаимо- действовать с карбонатной породой пласта и ионами кальция, содержащимися в пластовой воде с образованием iгипса. Замедление реакции гипсооб- разования происходит также из-за на- личия в композиции углеводородов, которые препятствуют контакту кислоты с породой по всей поверхности. Благодаря этим факторам композиция характеризуется высокой фильтруемостью в карбонатный пласт, что позволяет увеличить радиус обработки, а также селективностью воздействия на нефте- и водонасыщенные интервалы.

В табл,1-4 приведены лабораторные данные по технологическим свойствам композиции о

Особенности взаимодействия композиции с пластовой нефтью изучались с помощью ротационного вискозиметра через 1 сут после ее смещения с нефтью.

Определение растворяющей способности проводилось с использованием образцов отложений, полученных их высаждением гексаном из пластовой нефти„ Растворение определялось по величине потери массы образца, помещенного в растворитель.

Эффективность действия композиции оценивалась по количеству дополнительно вытесненной нефти из модели неоднородного пласта после обводне0 ния закачиваемой водой и после закачки композиции со стороны выходной части модели. В экспериментах использовалась насыпная двухслойная .модель пласта из молотого карбоната

соотношением проницаемости слоев 28-40. Опыты проводились при 50°С.

В опытах использовалась высоковязкая нефть, характеризующаяся вязкостью 320 МПас при 50°С с содержанием смол 42,18%, асфальтенов 11,2%,парафинов 2,7% и серы 6,3%.

Как видно из табл.1 при смешении композиции с высоковязкой нефтью происходит увеличение вязкости, однако это увеличение на порядок ниже, чем при использовании серной кислоты или нефтесернокислотной смеси. В связи с этим использование композиции исключает блокирование притока нефти.

Как следует из табл.2 смешение ДШФВН с серной кислотой не ухудшает растворяющую способность ДШФВН и она соответствует растворяющей способности бензола. Ранее известная нефтесер- нокислотная смесь не обладает растворяющей способностью по отношению к асфальтосмолопарафинистым отложениям.

Данные табл.3 свидетельствуют, что оптимальное соотношение ДШФВН: серная кислота находится в пределах от 2 до 4 мае.ч. ДШФВН на 1 мае.ч. серной кислоты, так как введение ДШФВН меньше 2 мае.ч о приводит к снижению эффективности действия композиции, а увеличение доли ДШФВН свыше 4 мае.ч. не приводит к росту эффекта.

Количество и состав добавки в 1 л пластовой нефти

10

В табл.3 приведены данные, соответствующие объемам закачки композиции 10% от перового объема высокопроницаемого пропластка, причем закачка композиции по известным способам выполнена со смешением компонентов непосредственно на входе в модель пласта, так как приготовленная смесь практически не фильтруется в модель. Данные табл.4 показывают, что применение композиции в ДШФВН позволяет увеличить глубину и эффективность обработки пласта за счет ее хорошей фильтруемости.

В промысловых условиях композиция отовится смешением ДШФВН с серной кислотой через тройник с штуцером на устье скважины путем раздельной подачи ДШФВН и серной кислоты на тройник с помощью насосных агрегатов, роизводительность которых отрегулирована в соответствии с требуемым соотношением компонентов и последующей продавкой композиции в пласт прода- вочной жидкостью, в качестве которой может использоваться ДШФВН.

Использование композидаи для изоляции притока вод обеспечит повыше-

ние эффективности обработок обводнен- 30 Композиция, со- ных неоднородных карбонатных пластов, продуцирующих высоковязкой нефтью. Высокая фильтруемость композиции позволяет проводить глубокие многообъемные обработки пласта, имеющие цель увеличить добычу нефти и сократить отборы воды.

Нефть

90 мл композиции содержащей 4 мае ДШФВН на 1 мае.ч серной кислоты

15 90 мл смеси, содержащей 80 мл нефти и 10 мл серной кислоты (известная)

20

Состав растворителя

25

35

держащая

4 масоч. ДШФВН

и 1 ч. серной

кислоты

ДШФВН

Бензол

НефтесернокисФормула изобретения

Композиция дгя изоляции притока вод в сквалине, включающая углеводородную жидкость и серную кислоту, отличающаяся тем, что, с целью улучшения технологических свойств композиции, обеспечивающих повышение эффективности обработки неоднородных карбонатных пластов, продуцирующих высоковязкой нефтью за счет увеличения фильтруемости композиции в пласт и ее способности растворять асфальтосмолопарафинистые отложения, в качестве углеводородной жидкости используют добитумную широкую фракцию производства битума из высокосернистых нефтей в количестве 2-4 мае.ч. на 1 мае.ч. серной кислоты.

Таблица 1

Динамическая вязкость смеси при температуре 30°С, Н.с/м

Нефть1,95

90 мл композиции, содержащей 4 мае.ч. ДШФВН на 1 мае.ч. серной кислоты8,2

90 мл смеси, содержащей 80 мл нефти и 10 мл серной кислоты (известная)

206,3 Таблица

Состав растворителя

Растворяющая способность, кг/м3, при температуре.

вс

20

Т

40

0 Композиция, со-

5

держащая

4 масоч. ДШФВН

и 1 ч. серной

кислоты

ДШФВН

Бензол

Нефтесернокислотная смесь

(известная)

12,7 13,5 10,3

45,4 43,4 46,4

Отсутствует

ТаблицаЗ

Состав композиции: количество

массовых частей углеводородной жидкости на 1 мае.ч. серной кислоты

Увеличение коэффициента вытеснения нефти из модели неоднородного пласта, %

ТаблицаА

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к водойзонирующим композициям, и может быть использовано при проведении водоизоляционных работ и обработок прлзабойьой зоны скважьн. Цель - улучиение технологических свойств композиции, обеспечивающих повышение эффективности обработки неоднородных к.рбонагных пластовэ продуцирующих высоковязкой нефтью, за счет увеличения фильтруемости композиции в пласт и ее способности раст- i ворять асфальтосмолопарафинистые отложения . Композиция включает серную кислоту и битумную широкую фракцию производства битума из высокосернистых нефтей в количестве 2-4 мае.ч, на 1 мае.ч. серной кислоты. При смешении добитумной фракции с сгрной кислотой происходит обратимое связывание серной кислоты сернистыми соединениями, входящими в состав этой фракции, в сульфониевые комплексы. Благодаря этому композиция имеет хорошую Лильтруемость в гласт, замедленную реакцию гипсообразования при контакте с карбонатами к низт о окислительную способность по отношению к пластовой нефти. Наличие углеводородной сос авлчюще i в композиции обеспечивает растворимость в ней асфальтосмолопарафинистых отложений, что способствует увеличению притока высоковязких чефтей. Композиция готовься непосредственно на устье скважины смешением раздельно подаваемых насосами в требуемом соотношении компонентов через тройник со штуцером. Использование КОМПОЗРции обеспечивает повышение эффективности обработок обводненных неоднородных карбонатных пластов. Высокая фильтпуемость композиции позволяет выполнять мкогообъем- ные обработки с целью глубокого воздействия на пласт. 4 табл. S Г W ю со Јь 00

Объем закачки композиции в модель пласта в долях от по- рово го объё-.. ма ысокопро- ницаемого пропластка,%

10

22,5 45 90

Увеличение коэффициента вытеснения нефти из модели неоднородного пласта, %

23,5 29,6 38,2

47,4