Состав для обработки призабойной зоны пласта Советский патент 1992 года по МПК E21B43/27 

Предлагаемое изобретение относится к нефтегазовой промышленности, конкретно, к составам, которые могут быть использованы для расмворения терригенных коллекторов.

Известен состав для кислотной обработки призабойной зоны пласта (ПЗП) добывающих и нрагнетательных скважин (1), включающий растворы соляной кислоты в смеси с плакивовой кислотой в концентрациях 10-25% и 1-20% соответственно.

Недостатками такого состава являются:

1.Низкая вязкость и отсутствие структурно-механических свойств.

2.Высокая скорость растворения карбонатов.

3.Увлечение в состав при движении по лифтовым трубам ионов Fe и их последующее выпадение в осадок после окончаения реакции в виде нерастворимой гидроокиси железа с кольматацией фильтрационных каналов ПЗП.

Наиболее близким по составу и назначению к предлагаемому является состав для кислотной обработки призабойной зоны пласта (2), включающий, об.%:

Соляная кислота28

Плавиковая кислота5

ОП-103

ВодаОстальное

Этот состав имеет вязкость 3 1 мПз«с нулевые значения СНС, скорость р.астворе- ния мрамора 2844,57 г/м-ч а после полной нейтрализации мрамором кислотнзго раствора, содержащего 0.1 мас.% ионов на образцах породы имеется осадок гидроокиси железа.

Существенными недостатками известного состава являются:

1. Низкие значения вязкости и отсутствие значений СНС, что способствует его быстрому и преимущественному поступлению в одни и те же наиболее проницаемые зоны пласта без увеличения охвата ПЗП KHC/IUI- ным воздействием по толщине После оконXIXJ

О СЛ СЛ СЛ

чания реакции кислоты с горной породой ввиду низкой вязкости раствора образующиеся мелкодисперсные осадки фторидов металлов и силиката осаждаются, и их вынос из фильтрационных каналов в ствол скважины затрудняется.

2.Высокая скорость реагирования с карбонатной породой. Поскольку именно присутствие непрореагировавшей полностью соляной кислоты способствует удержанию в растворе нерастворимых фторидов металлов и силикатов в конце реакции, то первоочередной задачей при использовании таких композиций является замедление их реакции именное карбонатной породой. Низкая скорость растворения карбонатного цемента в терригенных породах предохраняет ихтакже от разрушения и выноса песка в ствол скважины с кольматацией фильтрационных каналов.

3.Выпадение в осадок ионов железа в виде нерастворимой гидроокиси после окончания реакции кислотного раствора вызывает кольматацию поровых каналов и снижает эффективность кислотной обработки.

4.Использование состава ограничивается кислотными обработками ПЗП.

Отмеченные недостатки известного состава снижают его технологическую эффек- тивность, особенно при обработках расчлененных пластов с послойной неоднородностью.

Целью предлагаемого изобретения является улучшение технологических параметров состава путем придания ему структурно-механических свойств, снижение скорости растворения карбонатной породы и стабилизация отработанного состава.

Для этого состав для обработки ПЗП, включающий растворы соляной и плавиковой кислот и поверхностно-активное вещество, в качестве последнего содержит оксиэтилированный изононилфенол с щес- тью молями окиси этилена АФэ-6 при следующем соотношении компонентов, об.%:

Оксиэтилированный

изононилфенол АФд-68-15

Плавиковая кислота

(30-50%-ная)2-15

Соляная кислота(1220%-ная)Остальное

Предлагаемый состав отличается от известного использованием оксиэтилирован- ного изононилфенола с шестью молями окиси этилена и другим количественным соотношением компонентов.

Предлагаемый состав по сравнению с известным обладает структурно-механическими свойствами, его вязкость в 3,4-39,2 раза выше, скорость растворения породы в 4,1-7,5 раза ниже при полном удержании в составе ионов Fe3+ после завершения реакции.

Снижение скорости растворения карбонатов и возможность регулирования в широких пределах структурно-механических свойств состава позволяют существенно

увеличить эффективность солянокислотно- го воздействия на ПЗП как по простиранию, так и по толщине пласта.

АФд-6 представляет собой маслораст- воримую прозрачную или опалесцирующую

жидкость от белого до желтоватого оттенка, плотностью 1043 кг/м и вязкостью около 300 мПа-с. В воде диспергируется с образованием эмульсии молочного цвета, температура застывания составляет минус 24-30°С.

Данный ПАВ производится по ТУ 3850724-87 Нижнекамским нефтехимическим комбинатом (Тат АССР) и применяется в композициях для заводнения нефтяных пластов в виде водных или углеводородных

эмульсий.

В предлагаемом техническом решении используют соляную кислоту по ГОСТ 852- 78 или ТУ 6-01-714-77, плавиковую кислоту по ГОСТ 2567-73 или ТУ 48-5-18 -78, или

промышленно производимую их смесь между собой по ТУ 02-1453-78.

Приготовление состава осуществляется путем смешения компонентов до получения гомогенной системы.

Для экспериментальной проверки заявляемого состава были приготовлены 11 смесей ингредиентов. Для сравнения были приготовлены 3 смеси ингредиентов состава - прототипа с ПАВ ОП-10.

Состав и свойства растворов приведены в таблице.

Как следует из данных таблицы, наиболее эффективными являются концентрационные пределы АФд-6 в композиции

8-15 об.%, а оптимальной - 12 об %. При снижении концентрации АФэ-6 ниже 8 об.% (пр. 9) имеет место отсутствие значений СНС, резкое снижение вязкости и ускорение реакции с мрамором с выпадением в

осадок гидроокиси железа. Превышение концентрации АФд-6 выше 15 об.% (пр. 10) существенно не замедляет скорость реакции и экономически нецелесообразно.

Концентрационные пределы соляной

кислоты составляют 12-20 мас.%, а оптимальные - 15 мас.%. Снижение концентрации соляной кислоты в глинокиолотной композиции ниже 12% (пр. 8) не сообщает составу значений СНС, в результате чего

реакция с мрамором резко возрастает. Превышение концентрации кислоты в глинокис- лотном составе более 20% (пр. 11), наряду с ускорением процесса растворения АФд-6 до практически мгновенного и высокой вязкости, способствует утере составом значений СНС и существенному ускорению реакции с мрамором. Однако, на практике этот прием может быть использован в технологических целях. При наличии концентрированной глинокислотной композиции (более 20 % НС и 15 % Н) можно АФд-6 растворить в них, а затем дополнительным вводом фазы довести раствор кислот до требуемой концентрации.

Выбор нижней и верхней концентрации раствора плавиковой кислоты в составе (2- 15 об.%) обосновывается минимальным и максимальным ее содержанием в глинокис- лотных составах, которые наиболее часто используются в промысловых условиях и хо- рошо себя зарекомендовали.

Предлагаемый состав наиболее целесообразно применять при кислотных обработках призабойной зоны скважин, эксплуатирующих сложно-построенные в геологическом отношении залежи нефти с ухудшенным радиусом дренирования на значительном расстоянии от стенки скважины (более 40 см).

При использовании такого состава для обработки ПЗП будет иметь место рост объемов дополнительно добытой нефти как за счетувеличения коэффициента совершенства скважин, так и эффективного отмыва нефти с поверхности породы, вовлечения в объем состава и продвижения оторочки в скважину.

Формула изобретения Состав для обработки призабойной зоны пласта, включающий водные растворы соляной и плавиковой кислот, отличающийся тем, что, с целью улучшения технологических параметров состава путем придания ему структурно-механических свойств, снижения скорости растворения карбонатной породы и стабилизации отработанного состава, в качестве поверхностно-активного вещества он содержит оксиэтилированный изононилфенол с шестью молями окиси этилена АФд-6, при следующем соотношении компонентов об.%: Оксиэтилированный изононилфенол с шестью молями окиси этилена АФэ-68-15

Водный раствор плавиковой КИСЛОТЬ) (30-50%-ный)2-15

Водный раствор соляной кислоты (12- 20%-ный)Остальное

Состав готовят путем смешения компонентов до получения гомогенной системы. Состав содержит следующие компоненты, в об.%: оксиэтилированный изононил - фенол - с шестью молями окими этилена АФэ-6 -8,0-15,0, 30-50%-ный водный раствор плавиковой кислоты 2,0-15,0; 12,0- 20,0%-ный водный раствор соляной кислоты - остальное. 1 табл.

Заявляемый способ