Состав для регулирования разработки нефтяных месторождений и способ его приготовления Советский патент 1992 года по МПК E21B43/22 E21B33/138 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к составам для регулирования разработки нефтяных месторождений, включающегр регулирование профиля приемистости нагнетательных скважин и (или) изоляцию водопритока нефтяных скважин, с целью повышения нефтеотдачи пласта.

Известно регулировавшие разработки месторождений с помощью водного раствора полиакриламида. Однако этот способ малоэффективен на месторождениях с трещиноватой или высокопроницаемой породой (выше 2 мкм), так как молекулы полиакриламида не создают эффективного сопротивления течению воды в такой пористой среде даже при больших концентрациях его в растворе (0,3-0,5%).

Наиболее близким к предлагаемому является состав, содержащий 0,3-1,0% полиакриламида, 0,001-0,03% хромовых квасцов в качестве сшивающего агента и воду. Однако этот составнедостаточно эффективен при низких концентрациях полимера (менее 0,1 %),и вследствие активной адсорбции катиона хрома на породе при высокой концентрации полимера, приводящей к снижению прочности сшитого полимера.

Цель изобретения - повышение эффективности .состава за счет улучшения реологических свойств его и получения

однородной кинетически устойчивой дисперсии глины в водном растворе полиакриламида, фильтрующейся через пористую среду.

Постзвленная цель достигается тем, что состав для регулирования разработки, содержащий полизкриламид, сшивающий агент и воду, содержит в качестве сшивающего агента бентонитовую глину npii следующем соотношении компонентов, мас.%;

Полиакриламид0,05-0,5

Бентонитовая глина 1-8

ВодаОстальное.

При этом, с целью получения однородного кинетически и згрегативно устойчивого состава - дисперсии глины в водном растворе полиакриламида, фильтрующейся через водную среду, способ приготовления состава заключается в тог, что в воду при механическом перемешивании вводят бентонитовую глину, а затем после ее набухания порошкообразный полиакриламмд при весовом соотношении глины к полимеру не более 25.

Следующие примеры иллюстрируют эффективность составов, приготовленных по известному и предлагаемому способам, при фильтрации через однородную пористую среду по сравнению с составом-прототипом.

П р и м е р 1. Устойчивость дисперсии глины в водном растворе полиакриламида, приготовленной по предлагаемому или известному способам, оценивают по следующей методике.

В химический стакан емкостью 1000 мл заливают 800 мл воды, затем при перемешивании механической мешалкой постепенно вводят требуемое количество глины.. После введения глины дисперсия ее в воде перемешивается в течение 4 ч для набухаНИИ глины. После этого дисперсию глины в воде разливают по 200 мл в химические стаканы объемом 500 мл с механической мешалкой и вводят при перемешивании требуемое количество порошкообразного полиакриламида молекулярной массы 16 млн и степенью гидролиза 15% (по предлагаемому способу) или 0,3% водный раствор его (по известному способу). После двухчасового перемешивания оценивают ёостояние приготовленных дисперсий глины в водном растворе полимера через 24 ч хранения в покое. Устойчивыми считаются те дисперсии глины, которые не расслаиваются в течение суток.

В таблице приведены составы и их устойчивость. Из приведенных данных видно, что дисперсия глины в водном растворе полиакриламида, приготовленная по предлагаемому способу (с использованием порошка ПАА) устойчива при весовом соотнощении глины к ПАА Сгл/СпАд) не более 25 (сравнивают составы 1-4 с7), так как эти составы с соотношением Сгл/СпАл равным 25 и менее, приготовленные по известному способу (с использованием раствора ПАА) неустойчивы - расслаиваются при хранении (сравнивают состав 3 с составами 5 и 6).

Таким образом, предлагаемый способ приготовления дисперсии бентонитовой глины в вод,ном растворе полиакриламида существенно отличается от известного способа приготовления ее.

Приме р 2. Приготовленные составы испытывают на эффективность создания сопротивления движению воды в Пористой среде в сравнении с составом-прототипом и контрольными составами (неустойчивая дисперсия глины в водном растворе полиакриламида). Эффективность их оценивают по фильтрационным и реологическим свойствам в пористой среде по следующей методике.,

Модель пласта (керн) длиной 17,3 см и диаметром 2,5 см, представленную кварцевым песком проницаемостью по воде в средней тоЧке модели 61-99 мкм, насыщают под вакуумом водой с суммарным содержанием солей 0,034%. Затем в керн закачивают с помощью датчика постоянного расхода три объема пор керна исследуемого состава, фиксируя давление на входе и э средней точке модели. По давлению в средней точке модели рассчитывают фактор сопротивления по составу Rep. После суточной выдержки состава в керне закачивают семь объемов пор керна воды с суммарным содержанием солей 0,034% и по давлению в средней точке керна рассчитывают остаточный фактор сопротивления по воде Rcp°.

Фильтрационные и реологические свойства состава тем лучшее чем больше Rep и

D ост

Кср

Составы и их фильтрационные и реологические свойства приведены в таблице. Причем, составы-прототипы готовят из того же полиакриламида, что и предлагаемые составы с использованием хромкалиевых квасцов (ХКК) в качестве сшивающего агента.

Из таблицы видно, что предлагаемые составы по своим фильтрационным и реологическим свойствам значительно превосходят составы-прототипы (сравнивают состав 2 с 10 и 3 с 9 по Rep). При этом данные составы показали эти результаты при приготоалении их по предлагаемому способу, тогда как контрольные составы с тем же содержанием полимера, но приготовленные по известному способу (введение раствора ПАА в водную дисперсию глины) не фильтровались в керн и давление быстро росло на входе в керн за счёт отфильтрования флокул глины на торце модели, а через керн фильтровалась вода (Rcp° 1) (сравнивают состав 3 с 5 и 6). Однако, составы, приготовлек ные по предлагаемому способу, но с СГЛ/СПАА более 25, так же не фильтровались через керн, как и составы, приготовленйые по известному способу (сравнивают состав 3 с 6, 5 и 6). Из таблицы видно, что предлагаемые составы с.содержанием глины менее 1% и полиакриламида менее 0,05% показали неудовлетворительные реологические свойства (сравнивают составы 1 и 2). Поэтому за нижний предел содержания их в составе приняты указанные величины. За верхний предел содержания полимера и глины приняты соответственно 0,5 и 8,0%, поскольку выше этих величин получаются очень вязкие составы, которые нельзя закачать в керн. Таким образом, заявленные составы, приготовленные по новому способу, существенно эффективнее известных составов. Технология применения составов, проста и заключается в закачке их в пласт до сни кения приемистости скважины на 2050%, продавке состава из ствола скважины в пласт водой, выдержка в пласте в течение 16-24 ч и пуска скважины в эксплуатацию для нефтяных скважин или закачки воды для нагнетательных скважин, Применение предлагаемых составов для регулирования разработки нефтяных месторождений и изоляции притока воды в скважины приведет к увеличению добычи нефти (с одновременным уменьшением добычи воды). По сравнению с составом-прототипом предлагаемый состав позволит дополнительно добыть 0,5-1,0тыс.т нефти на каждую скважино-операцию. Поскольку норматив приведенных затрат на 1 т прироста добычи нефти за счет мероприятий по интенсификации добычи нефти составляет 30 руб., а затраты на проведение одной скважино-операции 3-4 тыс.руб., то экономический эффект от прим1енения состава по сравнению с составом-прототипом составит 12-26 тыс.руб. на каждую скважино-операцию. Формула изобретения 1.Состав для регулирования разработки нефтяных месторождений, содержащий полиакриламид, сшивающий агент и воду, отличающийся тем, что, с целью улучшения реологических свойств состава, он в качестве сшивающего агента содержит бентонитовую глину при следующем соотношении компонентов, мае.%: Полиакриламид0,05-0,50 Бентонитовая глина1-8 ВодаОстальное 2,Способ приготовления состава для регулирования разработки нефтяных месторождений, отличающийся тем, что, с целью получения однородной, кинетически устойчивой дисперсии глины в водном растворе полиакриламида, фильтрующейся через пористую среду, в воду при механическом перемешивании вводят бентонитовую глину, а затем порошкообразный полиакриламид при массовом соотношение глины к полимеру не более 25.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к.2составам для регулирования разработки нефтяных месторождений, включающего регулирование профиля приемистости нагнетательных скважин и/или изоля' цию врдопритока нефтяных скважин. Цель -- улучшение реологических свойств состава и получение однородной кинетически устойчивой дисперсии глины в водном растворе полиакриламида, фильтрующейся через пористую среду. Состав содержит следующие компоненты, мас.%; полиакри- ламид 0,05-0,5, бентонитовая глина 1-8 и вода остальное. Состав приготавливают путем растворения порошкообразного полиакриламида в водной дисперсиж бентонитовой глины при массовом соотношении глины и полимеру не более 25. В результате реализации состава увеличивается коэффициент охвата залежей заводнением и улучшается разработка месторождений с резкой неоднородностью пласта. 2 с.п. ф-лы, 1 табл.(Лс