Состав для обработки призабойной зоны пласта Советский патент 1992 года по МПК E21B43/22 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к физико-химическому воздействию на приза- бойную зону скважин с целью повышения продуктивности.

Известен состав для обработки приза- бойной зоны пласта, содержащий соляную кислоту, бифторид-фторид аммония и воду. Для приготовления такого состава используют техническую соляную кислоту 24%-ной концентрации, следовательно, при транспортировке ее к местам потребления в специально оборудованных цистернах 0,75 веса реагента составляет обыкновенная вода. Необходимость оборудования кислотоупорных емкостей хранения и использования специальных кислотовозов для доставки реагента к скважине увеличивает стоимость обработки.

Наиболее близким к предлагаемому является раствор для рззглинизации прифиль- тровой зоны водяной скважины, содержащий хлористый алюминий, бисульфат натрия, гидрозинсульфат и воду.

Компоненты, входящие в данный состав, являются сухими продуктами, хранятся и транспортируются в полиэтиленовой таре, обычно в мешках. Состав приготавливается непосредственно перед обработкой скважины путем растворения реагентов в воде.

Данный состав разрушает структурные связи в глинистых агрегатах и частично растворяет глинистые минералы, так как бисульфат натрия обладает кислотными свойствами, но растворяющая способность состава недостаточна для эффективной очистки призабойной зоны.

Целью изобретения является повышение растворяющей способности состава относительно глинистых минералов.

Это достигается тем, что в известный состав, содержащий бисульфат натрия, добавку и воду, в качестве добавки вводят бифторид-фторид аммония при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Бисульфат натрия8-15

Бифторид-фторид

аммония1-3

ВодаОстальное

сл

с

s|

ю оо

4 1 00

Состав готовится растворением сухих компонентов в воде. При этом происходят следующие основные химические реакции

2NaHSCU «- №2S04+H2S04 NH4F HF ± NH4F+ HF 2NaHS04+ H2S04 ±(NN4)

/

Суммарное уравнение

2NaHS04+2NH4F --HF

Na2S04+(NH4)2S04+4HF.

С учетом того, что бисульфат натрия берется в избытке, в приготовленном составе одновременно образуются следующие продукты обменных реакций: сульфат натрия, серная кислота, сульфат аммония и плавиковая кислота.

Основной растворяющий агент - плавиковая кислота. Серная кислота создает дополнительную кислотность для успешного растворения, сульфаты аммония и натрия способствуют диспергации глинистых загрязнений, что повышает эффективность их удаления из призабойной зоны.

Для экспериментальной проверки предлагаемого и известного составов готовят растворы с различным соотношением компонентов.

Эффективность предлагаемого состава оценивается в лабораторных условиях с использованием весового метода по убыли в весе 1 г бентонита после обработки его известным и предлагаемым составами (25 мл).

В таблице приведены результаты определения растворимости бентонита известным и предлагаемыми составами при 60° С и продолжительности воздействия 2 ч.

Из данных таблицы следует, что положительные свойства состава проявляются при всех заявленных значениях содержания компонентов.

В качестве оптимального следует принять состав, содержащий 8-10% бисульфата натрия и 2-3% бифторида-фторида аммония, так как при таком содержании фильтрация протекает значительно быстрее.

Нижние пределы содержания компонентов обусловлены недостаточным повышением растворяющей способности, верхние - резким увеличением продолжительности фильтрования из-за образования большого количества гелеобразных продуктов реакции с бентонитом.

П р и м е р. В лабораторных условиях в 950 мл воды растворяют 108,32 (10%) бисульфата натрия и 21,7 г(2%) бифторид-фто- рида аммония, получают 1 л состава плотностью 1,083. Расчет, проведенный по приведенным выше химическим уравнением, дает следующее содержание продуктов

реакции: сульфат натрия 64 г(5,9%), сульфат аммония 25,2 г (2,3%), серная кислота 25,6 Г (2,4%), плавиковая кислота 15,2 г (1,4%).

В промысловых условиях предлагаемый состав готовят следующим образом: в мерную емкость агрегата ЦА-320 загружается 5 м3 воды, засыпается 500-550 кг (8,9-9,7%) бисульфата натрия и 100-125 кг (1,8-2,2%) бифторид-фторида аммония. Круговой циркуляцией добиваются полного растворения

компонентов, после чего состав готов к закачке в скважину по традиционной технологии.

Применение предлагаемого состава позволяет использовать вместо агрессивной

соляной кислоты кислотообразующую соль - бисульфат натрия, относящуюся к третьему классу опасности по классификации вредных веществ. Существенно снижены затраты на транспортировку и хранение реагентов,

Использование предлагаемого состава для обработки призабойной зоны повышает эффективность работ в условиях заглинизи- рованных коллекторов.

Формула изобретения

Состав для обработки призабойной зоны пласта, содержащий бисульфат натрия и воду, отличающийся тем, что, с целью повышения растворяющей способности по

отношению к глинистым материалам, он дополнительно содержит бифторид-фторид аммония при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Бисульфат натрия8-15

Бифторид-фторид

аммония1-3

ВодаОстальное

Сущность изобретения: состав содержит, мас.%: бисульфат натрия 8-15, бифто- рид-фторида аммония 1-3, вода - остальное. Состав готовят растворением компонентов в воде. В результате реакции между компонентами в пласте образуются основные компоненты: растворители глинистых загрязнений .коллектора - серная и плавиковая кислоты. 1 табл.