Состав для вскрытия высокопроницаемых коллекторов Советский патент 1992 года по МПК C09K7/02 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к составам, применяемым для вскрытия продуктивных горизонтов.

Известен состав, включающий гидро- ксиэтилцеллюлозу, хлорид кальция, бромид кальция, цинка.

Недостатком состава является значительное структурирование при повышенной температуре, что затрудняет его использование в промысловых условиях.

Наиболее близок к предлагаемому состав, включающий биополимер-ксантан и хром хлорный, при следующем соотношении, мас.%:

Ксантан0.4

Хром хлорный0,2

ВодаОстальное

Состав имеет удовлетворительные условную и пластическую вязкости.

Недостатком состава является ухудшение коллоидально-реологических свойств

при , близких к пластовым условиям.

Целью изобретения является сохранение коллоидально-реологических свойств раствора в пластовых условиях при 60- 80°С.

Поставленная цель достигается тем, что в известном составе, включающем ксантан и неорганическую соль, в качестве биополимера берут ксантан или родопль, а в качестве неорганической соли - хлористый кальций при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Биополимер - ксантан или родопль0,5-0,6

Хлористый кальций14-18

ВодаОстальное

Пример 1. Загущенный биополимером солевой раствор готовили следующим образом. Готовили раствор хлористого кальция плотностью 1,14 г/см , который отфильтровывали и вновь доводили до заданной плотности водой.

ел

с

VJ

ч

N

4

Оч

со

Полученный раствор хлористого калыдияр 1,14 г/см3загущали биополимером-ксантаном или родоплем фирмы РОН-ПУЛЕНК (Франция), концентрацию которых варьировали в пределах 0,4; 0,5; 0,55; 0,6 и 0,7 мас.%. Биополимер добавляли в сухом виде, и он набухал в течение суток. Количество раствора хлористого кальция брали из расчета, чтобы содержание последнего составляло 14-18 мас.%, что соответствует плотности 1,12-1.16 г/см3.

Полученную смесь перемешивали на мешалке типа ЕР-10 со скоростью 1500- 2000 об/мин при н.у. (20°С) до полного растворения биополимера.

Исходные параметры образцов загущенных рассолов измерены по стандартным методикам для буровых растворов и приведены в табл.1 в сравнении с составами по прототипу и аналогу.

Коллоидально-реологические свойства приготовленных растворов определяли на ротационном вискозиметре типа ВСН-3, температуру опыта варьировали от 20 до 80°С (см. табл.1).

Анализ результатов исследований, приведенных в табл.1, показывает, что состав по прототипу имеет высокую услав ную и пластическую вязкость. Однако при температурах, близких к пластовым, происходит резкое ухудшение коллоидально-реологических свойств состава - снижение пластической вязкости с 36 до 9 Пз с, а предельно-динамического напряжения сдвига - до нуля

Предлагаемый состав при содержании биополимера 0,5-0,6 мас.% сохраняет свои вязкостные и прочностные свойства при пластовых температурах. Состав с содержанием биополимера 0,4% имеет повышенную водоотдачу, что может привести к фильтрации; при повышении концентрации биополимера до 0,7% водоотдача улучшается, однако значительно повышается условная вязкость, что приводит к технологическим осложнениям его применения: состав трудно прокачать насосом, возрастают энергозатраты.

Пример 2. Исследовали фильтрационные свойства предлагаемого состава и состава по прототипу на составах, приготовленных при оптимальном содержании биополимера, 0,5 мас.% хлористого кальция 16 мас.% (плотность солевого рас сола 1,14 г/см3).

Фильтрационные свойства определены на приборе ВМ-6 и на установке по исследованию керна типа УИПК-1М.

Исследуемую жидкость фильтровали через природные экстрагированные керны диаметром 30 мм, высотой 30 мм при 75°С и давлении гидрообжима 200 атм.

Коэффициент восстановления проницаемости равняется отношению проницаемости образца керна после воздействия исследуемой жидкости к его первоначальной проницаемости. Проницаемость керна

0 определяется по керосину из графика зависимости перепада давления на образце от расхода керосина.

Фильтрация исследуемой жидкости осуществляется в обратном направлении по

5 сравнению с керосином. Вытеснение жидкости из керна производится в прямом направлении при перепаде давления, соответствующем закачке исследуемой жидкости.

0Результаты исследований приведены в

табл.2.

Анализ полученных результатов показывает, что предлагаемый состав сводит к минимуму фильтрацию дорогостоящего рас5 сола в пласт на высокопроницаемых коллекторах,

Тем более, он эффективен на коллекторах со средней проницаемостью.

0 Таким образом, предлагаемый состав с содержанием биополимера-ксантана или родопля 0,5-0,6% и хлористого кальция 14- 18% позволяет получить более стабильные при пластовых условиях структурированные

5 растворы с пониженной.фильтрацией.

Применение состава в промысловых условиях приведет к уменьшению нарушений эксплуатационных качеств пласта, обеспечит стабильность ствола скважины

0 и позволит поддерживать адекватное гидростатическое давление.

Формула изобретения Состав для вскрытия высокопроницае- 5 мых коллекторов, включающий биополимер ряда Xantomonas campestris, неорганическую соль и воду, отличающийся тем, что, с целью сохранения коллоидально-реологических свойств раствора в пластовых 0 условиях при 60-80°С, в качестве биополимера ряда Xantomonas campestris он содержит ксантан или родопль, а в качестве неорганической соли - хлористый кальций при следующем соотношении компонентов, 5 мас.%:

Биополимер ряда Xantomonas canpestrls ксантан или родопль 0,5-0 6 хлористый кальций14-18

водаОстальное

Гидроксиэтилцеллюлоза

По заявке Великобритании № 2121092

1,869- 18-69 - 5-82,0 - 38 - 65,5 2,037 - -- - - 160

Сущность изобретения: состав содержит биополимер - продукт жизнедеятельности бактерий рода Xantomonas campestris - ксантан или родопль 0,5-0,6 мас.%, хлористый кальций 14-18 мас.% и воду - остальное. Состав готовят путем растворения хлористого кальция в воде до плотности 1,14 г/см3, затем раствор загущают добавкой биополимера в сухом виде при постоянном перемешивании до полного растворения биополимера. Состав имеет плотность 1,12- 1.16 г/см3, рН-6, СНС 1/10 0/0-78/78. 2 табл.

По прототипу

9,3 36,0 17,0 9,0 9,0 90,0 42,0 18,0 0,0

Таблица2