Способ изоляции притока воды в скважину Советский патент 1991 года по МПК E21B33/138 E21B43/32 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам изоляции водопритока в добывающие скважины для регулирования профиля приемистости нагнетательных скважин.

Целью изобретения является повышение эффективности изоляции притока воды в скважину за счет снижения механической и окислительной деструкции полизкрилами- да (ПАА).

Способ изоляции притока воды в скважину включает последовательное закачивание в скважину водного раствора полиакриламида и сшивающего агента, при этом в водный раствор полиакриламида предварительно вводят N.N-диметилформа- мида (ДМФА), в количестве 1 мае ч ДМ ФА KJL35-0.55 мас.ч. воды

Способ осуществляют следующим образом.

Готовят раствор полиакриламида (ПАА) в смеси вода ДМФА, взятого в соотношении 0,35-0,55 1, путем механического перемещения в течение 30 мин При этом образуется раствор с частично растворенным полимером Состояние полимера в таком растворе - промежуточное между суспензией и раствором. Полимер в таком растворе имеет надмолекулярную структуру, те структуру, состоящую из макромолекул Данная структура стабилизирована N.N-ди- метилформамидом, полимер в таком состоянии существует неограниченное время и не подвергается как механической, так и окислительной деструкции Приготовленный таким образом раствор обладает о

СА 00

ю

стью 0,02-0,1 Па с, что позволяет закачивать его в пласт.

После закачки раствора полимера в скважину закачивается водный раствор сшивателя - бихромат калия.

При контакте раствора ПАА с пластовой водой и раствором сшивателя происходит сшивание полимера, заключающееся в превращении надмолекулярной структуры полимера в трехмерную сетчатую структуру, обладающую резиноподобными свойствами и высоким закупоривающим эффектом. Следует также указать, что предлагаемый способ позволяет использовать для аодоизоляции растворы ПАА с концентра- цией более 1% (до 5%). Закачка таких растворов не составляет трудностей, так как они маловязки и текучи. Применение растворов с повышенным содержанием ПАА также способствует увеличению прочности сшитого полимера.

Способ водоизоляции с помощью водного раствора ПАА с добавкой ДМФА исключает механическую и окислительную деструкцию полимера и дает возможность использовать высококонцентрированные растворы ПАА, в результате этого повышаются вязкость и прочность полимера, а следовательно, водоизоляционные свойства.

Способ проверен в лабораторных уело- .виях следующим образом. В качестве модели использовали керн длиной 0,5 м и внутренним диаметром 1,5 см, заполненный песком с размерами частиц 0,1-0,36 мм. Нефть из нефтенасыщенного керна вы- тесняют пластовой водой до максимальной обводненности выходящих проб жидкости из керна и определяют начальную водопроницаемость керна (например, в мл/5 мин) при избыточном давлении 0,5 МПа. Затем в керн закачивают водный раствор ПАА с добавкой ДМФА в количестве двух поровых объемов, Перед закачкой раствор подвергается механическому и окислительному воздействию путем интенсивного перемешивания с помощью механической мешалки с частотой вращения 1500 об/мин в течение 0,5 ч.

Вслед за раствором ПАА закачивают водный раствор сшивателя, например бих- ромат калия (БХК). Через 24 ч закачивают пластовую воду и определяют конечную водопроницаемость керна при таком же избыточном давлении, рассчитывают относительное снижение исходной прони- цаемости керна по воде К0™ по формуле Котн Кн/Кк, где Кки Кк - начальная и конечная проницаемости керна по воде.

П р и м е р 1. В раствор, содержащий 7,8 г пресной воды и 22 г ДМФА (соотношение 0,35:1), добавляют 0,6 г (2%) ПАА и интенсивно перемешивают в течение 0,5 ч со скоростью 1500 об/мин. Полученный раствор закачивают в керн, затем закачивают 30 мл 0,1 %-ного водного раствора бихрома- та калия. Выдерживают 24 ч и пропускают через керн пластовую воду при избыточном давлении 0,5 МПа. Вода не фильтруется через керн (Котн вв).

Пример 2. Аналогично примеру 1 керн пропитывают обработанным раствором, содержащим 1,5 г (5%) ПАА, 10 г пресной воды и 18,5 г ДМФА (соотношение вода-ДМФА 0,55:1), затем закачивают 30 мл 0,3%-ного раствора бихромата калия.

Пластовая вода через керн не фильтруется (Котн °°)

Пример 3. Аналогично примеру 1 керн пропитывают обработанным раствором, содержащим 0,8 г (2,7%) ПАА, 0,3 г воды и 20, 9 г ДМФА (соотношение 0,4:1), затем закачивают 30 мл 0,2%-ного раствора бихромата калия. Вода через керн не фильтруется (Котн of).

Пример 4. Аналогично примеру 1 закачивают обработанный раствор, содержащий 0,5 г (1,7%) ПАА, 5,9 г воды и 23,6 г ДМФА (соотношение 0,25:1) и 30 мл 0,2%- ного раствора бихромата калия.

ПАА в растворе находится в виде дисперсных частиц, раствор с надмолекулярной структурой полимера не образуется.

Вода проходит через керн (Котн 35).

Пример 5. Аналогично примеру 1 закачивают раствор, содержащий 1,6 г (5,3%) ПАА, 10,65 г воды и 17,75 г ДМФА (соотношение 0,6:1). Раствор не обладает текучестью, его невозможно прокачать в керн.

Использование предлагаемого способа позволит повысить качество изоляционных работ по ограничению водопритока в нефтяные скважины и по регулированию профиля приемистости сложно-неоднородных нефтяных и нефтегазовых залежей, что приводит к повышению продолжительности эффекта и увеличению добычи нефти (с одновременным уменьшением добычи воды) на каждую скважино-операцию.

Формула изобретения

Способ изоляции притока-воды в скважину, включающий последовательное закачивание в скважину водного раствора полиакриламида и сшивающего агента, о т- личающийся тем, что, с целью повышения эффективности изоляции за счет снижения механической и окислительной деструкции полиакриламида, в водный раствор полиакриламида предварительно вводят N.N-диметилформамид в соотношении 1 мас.ч. диметилформамида к 0,35-0,55 мас.ч. воды.

Состав содержит кроме сшивателя антиоксидант - гипосульфит натрия (0,2%).

Изобретение относится к нефтедобывающей пром-сти. Цель - повышение эффективности изоляции за счет снижения механической и окислительной деструкции полиакриламида. В водный раствор полиакриламида предварительно вводят N₁N - диметилформамид соотношений 1 мас.ч. диметилформамида и 0,35 - 0,55 мас.ч. воды. Полимер в таком состоянии существует неограниченное время и не подвергается механической или окислительной деструкции. Приготовленный раствор обладает вязкостью 0,02 - 0,1 Па^.с что позволяет закачивать его в пласт. После закачки раствора полимера в скважину закачивается водный раствор сшивателя - бихромат калия. При изоляции с помощью водного раствора полиакриламида с добавкой диметилформамида исключаются механическая и окислительная деструкции полимера, в результате чего повышаются вязкость и прочность полимера, а следовательно, водоизоляционные свойства. 1 ил.