Способ удаления жидкости из газовой скважины пеной Советский патент 1993 года по МПК E21B43/25 

(Л

С

Сущность изобретения: в скважину закачивают гэзовыделяющий агент и поверхностно-активное вещество в количестве 2 . 0,5-1,0 мас.% для создания степени аэрации пены 30-70. В качестве газовыделяю- щего агента используют товарный формалин и карбонат аммония в виде во д- ной суспензии в соотношении 0,51-6,61 мае.ч. формалина и 0,20-2,61 мае.ч. карбоната аммония на 1 мас.ч. удаляемой жидкости или товарный формалин и гидрокарбонат аммония в виде водной суспензии в соотношении 0,20-0,77 мас.ч. формалина и 0,13-0,50 мас.ч. гидрокарбоната натрия на 1 мас.ч, удаляемой жидкости. Оба реагента смешивают с поверхностно-активным веществом перед введением в скважину, а закачку их осуществляют через затрубное пространство. 2 табл.

Изобретение относится к нефтегазодо- бывающей промышленности, в частности к способам для удаления жидкости из газовых и газокрнденсатных скважин.

Известен способ удаления жидкости из газовой скважины пеной, включающий подачу на забой скважины поверхностно-активного вещества..

Недостатком данного способа является низкая эффективность удаления жидкости из газовой скважины на поздней стадии разработки месторождения в условиях высоких дебитов жидкости и низких расходов газа.

Известен также способ удаления жидкости из газовой скважины пеной путем закачки в скважину газовыделяющего агента и поверхностно-активного вещества, например, меловой пасты с поверхностно-актив- ным веществом и соляной кислоты,

взаимодействующих между собой на забое с выделением газа.

Способ характеризуется недостаточной эффективностью вследствие невысокой степени аэрации жидкости (малого количества выделяющегося газа), а использование в качестве одного из реагентов соляной кислоты создает опасность коррозии газопромыслового оборудования. Кроме этого, при соответствующих термодинамических условиях Возможно гидратооо рззование в лифтовых трубах и выкидных линиях скважин.

Цель изобретения - повышение эффективности удаления жидкости за счет увеличения количества выделяющегося газа при одновременном предотвращений коррозии газопромыслового оборудования и гидрато- образования.

Поставленная цель достигается тем. что в способе удаления жидкости из газовой

скважины пеной путем закачки в скважину газрв Гдел;яюще.го 1 агенУа и поверхностно-: активного вещества в количестве 0,5-1,0 мас.% для создания степени аэрации пены 30-70 „в качестве газовыделяющего, агента используют товарный формалин и карбонат аммония в виде водной суспензии в соотно-. шении 0,51-6,61 мас.ч. формалина и 0,20- 2,61 мас.ч. карбоната аммония на 1 мас.ч. удаляемой жидкости или товарный формалин и гидрокарбонат аммония в виде вод ной суспензии в сортношении 0,20-0,77 мас.ч. формалина и 0,13-0,50 мас.ч. гидрокарбоната аммония на 1 мас.ч. удаляемой жидкости, причем оба реагента перед введением в скважину смешивают с поверхностно-активным веществом, а закачку их осуществляют через затрубное пространстВР V;/- - v.: --- .. :

Отличительными признаками предложенного способа удаления жидкости из газовой скважины по сравнению с прототипом являются следующие признаки: .V-1.: .:.:, ; . : . ... -.- Л: ., .; ;

применение в качестве взаимодействующих реагентов формалина и карбоната или гидрокарбоната аммония способствует увеличению количества выделяющегося таза (с тёпе ни, аэрации жидкости);

формалин и образующийся при взаимодействии реагентов уротропин являются ингибиторами коррозии, .что способствует защите газопромысловогр оборудования.от коррозии;.. .; : : ....., . .. . .

товарный формалин содержит 6-15 . об.% метанола, который, не участвуя в химической реакции, переходит в отработанный раствор, предупреждая тем самым возможность гидратообразования по пути движения добываемой продукции от забоя скважины до установки комплексной обработки газа; ,..

,..-. введение ПАВ в оба взаимодействующие реагенты способствует более равномерному распределению пенообразователя по всему объему удаляемой жидкости;

закачка реагентов в затрубное про- странство скважины обеспечивает более полное их взаимодействие и ускоряет процесс очистки ствола скважины от скопившейся жидкости;

Сущность предлагаемого способа удаления жидкости из газовой скважины заключается в следующем.

V При смешении на. забое скважины формалина и карбоната или гидрокарбоната аммония происходит их взаимодействие с выделением углекислого газй согласно уравнений . .

бСНаО + 2( (СН2)бЫ4 + 8Н20 + 2C02f

:.--. .-: : ;-::: . . (1) 6CH20 + 4NH4HC03(CH2)6N4 + 10H20 + 4C02,t

/:.. . ...-,(2)

::-/ /: -: - -.; .ч J : -..-:.

где СН20 - формальдегид товарный формалин - его 37 % раствор плотностью 1110 кг/м ); (NHUbOpa - карбонат аммония; МНзНСОз - гидрокарбонат аммония;

(СН2) уротропин. ...

Согласно стехиометрйческим расчетам rid уравнениям (1) и (2), для полного взаимо- действия с1 л товарного формалина требуется 0,438 кг карбоната аммония или 0,721

кг гидрокарбоната аммония, При этом выделяется соответственно 102,2 или 204,4 л углекислого газа;

В п рототипе углекислый газ получают путем взаимодействия 10%-й соляной кислоты с меловой пастой (карбонатом кальция) согласно уравнения.

2HCI + СаСОз СаС12 + Н20 + C02t

(3)

В расчёте на 1 л 10%-й соляной кислоты необходимое количество меловой пасты составляет 0,1455 кг, а объем выделившегося углекислого газа - 32,6 л,

Таким образом, приведенные данные

показывают, что предложенный способ удаления жидкости из газовой скважины характеризуется большей эффективностью по сравнению с прототипом за счет увеличения количества выделяющегося газа. В случае

применения формалина и карбоната или гидрокарбоната аммония количество выделяющегося-газа в расчете на единицу объема взаимодействующего жидкого реагента (формалина или соляной кислоты) повышается соответственно в 3,135 и 6,27 раза по сравнению с прототипом,.

Карбонат и гидрокарбонат аммония представляют собой йристаллическое порошкообразное вещество белого цвета.

Растворимость карбоната аммония при 15°С составляет 1 кг на 1 кг воды, растворимость; гидрокарбоната аммония при 20°С;- 0,217 кг на 1 кг воды (В.А.Рабинбвич, З.Я.Ха- вин. Краткий химический справочник. - Ленинград; Химия, 1978, с. 53). ...:

Для закачки на забой скважины готовят

водную суспензию карбоната Или гидрокарбоната аммонкя, так как применение их в

виде водных растворов приведёт к увеличению общего количества жидкости в скважине, что снизит эффективность способа. Водную суспензию готовят, исходя из 1,5- 2-х кратного избытка карбоната или гидрокарбоната аммония по сравнению с их максимальной растворимостью в воде. Это

составит: для карбонада аммония 1,5-2 кг на 1 кг воды, для гидрокарбоната аммония - 0,326-0,434 кг на 1 кг воды. При более высо: ком содержании карбрн ата или гйдрокарбо- ката. аммония суспензия представляет собой густую пастообразную массу, которую будет трудно закачать в скважину. При меньшем содержании их в суспензии увеличится общее количество удал яемой жидкости, что снизит степень ее аэрации.

Согласно исследованиям (В.А.Амиян, ,Амиян, Н.П.Васильева. Вскрытие и освоение нефтегазовых пластов. - М.: Недра, 1980, с. 129-130, 235) для вспенивания высокоминерализованной пластовой воды при содержании в ней поверхностно-активного вещества (например, ОП-10, нёрнола, пре- воцелла) от 0,5 до 1 мас.% необходимая степень аэрации (отношение объема газа к объему жидкости) должна составлять 30-70.

Исходя из этого, установлены граничные соотношения формалина и карбоната или гидрокарбоната аммония для удаления 1 м3 пластовой воды.

Из расчета на всю жидкость в стволе скважины (поступившую из пласта и закачанную в составе реагентов) степень аэрации будет равна

ег

УГ

УВ +Уф -t-Vc

где Vr - объем выделившегося газа; VB - объем пластовой жидкости; Уф - объем формалина; Ус - объем воды в суспензии.. Отсюда, задаваясь степень аэрации 30 .и.70, можно определить объемы реагентов, закачиваемых в скважину.

В общем случае для вспенивания нла- стовой воды объемом 1 м необходимо формалинаУф м .-. Согласно стехиометрйческим соотношениям, для полного, взаимодействия с 1 м формалина требуется 438 кг карбоната з ммония, а с Уф м3 формалина.- 438 Уф кг карбоната аммония. Карбонат аммония .подают в виде водной суспензии при соотногиении в ней карбоната аммония и воды; К (К 1,5-2). Отсюда необходимый объем технической ;воды плотностью 1000 кг/м для приготовления суспензии карбоната аммония составит Ус 438 Уф (1000 К). Согласно стехиометрйческим соотношениям при взаимодействии 1 м формалина с карбонатом аммония выделяется 102,2 м3 углекислого газа, а при взаимодействия с Уф м3 формалина - 102,2 Уф м углекислого газа. Под- : ставляя приведеньше значения величин в формулу (4), получаем .следующее выражен йе для степени аэрации в случае применения формалина и ка рбоната аммония

а

У::10.2 :-Уф

5 (5)

1 + УФ +( К)Уф

Масса форм алина при п лотностй НТО кг/м3 будет равна

10 Мф 1110 Уф(6) Масса карбоната аммония составит

15

М ( NH 4 ) 2СО з 438 Уф, КГ

(7)

Из этих соотношений получаем границ- ные значения для формалина и карбоната аммония, необходимые для вспенивания 1 м3 удаляемой жидкости из скважины (табл.

20 1).

Аналогично в случае применения формалина и гидрокарбоната аммония для определения граничных соотношений компонентов исходят из следующето.

25 Для взаимодействия .с 1 м3. формалина требуется 721 кг гидрокарбонатного аммония, а с Уф м3 формалина - 721 Уф кг гидрокарбоната аммони;я. Необходимый объем технической воды плотностью 1000

30 кг/м для приготовления суспензии гидрокарбоната аммония составит УС 721 Уф / (1000 К). При взаимодействии 1 м3 формали- .на с гидрокарбонатом аммония выделяется 204,4 м углекислого газа, .а при взаимодей35 ствии с Уф м3 формалина - 204,4 Уф м3 углекислого газа. Тогда объем формалина Уф можно определить из следующего соотношения. :

а

204,4 -Уф

1 +МФ +Т72Viooo К) -Уф

(8)

45

Масса гидрокарбоната аммония будет равна; , : г . :- ; ;i ;:-.

М NH А нсо з 72.1 Уф , кг

-(9)

Граничные соотношения формалина и гидрокарбоната аммония , необходимые для вспенивания 1 м удаляемой из скважины жидкости, представлены в табл. 2.

Вышеприведенные соотношения (5)-(9) позволяют определить объем формалина, его массу, массу карбоната или гидрокарбоната аммония для любых заданных значений степени аэрации жидкости (от 30 до 70) и любых соотношений карбоната или гидрокарбоната аммония и воды в суспензии (от

1,5 до 2) в расчете на 1 м удаляемой из скважины жидкости.

Важным преимуществом предложенного способа является то, что используется в прототипе для получения газа соляная кислота является агрессивным компонентом, вызывающим коррозию газопромыслового оборудования. В тоже время формалин и образующийся в ходе реакции уротропин являются ингибиторами коррозии. Кроме того, товарный формалин содержит 6-15 об.% метанола СНзОН (ГОСТ 1825-75), который, не принимая участия в реакции, остается в неизменном состоянии и в отработанном растворе. Тем самым предупреждается .возможность образования гидратов газа в лифтовых трубах и в выкидных линиях скважин.

Оценим содержание метанола и уротропина во вспениваемой жидкости. Будем исходить из того, что на забое скважины

СКОПИЛОСЬ 1 М ПлаСТОВОЙ ВОДЫ (/в 1 MJ.

Содержание метанола во вспениваемой жидкости.

а) нижний предел: 0,51 мае.ч. формалина + 0,2 мае.ч. карбоната аммония на 1 мае.ч. пластовой воды.

Общий объем жидкости равняется

Уж V,}, + VB + Vc 0,457 + 1 + 0,1 1,557 м3 (табл 1, строка 3).

При объемном содержании метанола в товарном формалине б - 15%, концентрация его во всем объеме вспениваемой жидкости составит 1,73-4,43 об.%.

б) верхний предел: 6.61 мае.ч. формалина + 2,61 мае.ч. карбоната аммония на 1 мае,ч. пластовой воды

Уж + Уф + VB + Vc - 5,95 + 1 + 1,74 8,69 м3 (табл. 1, строка 2)

Объемное содержание метанола во всем объеме вспениваемой жидкости равняется 4,11 - 10,28 %.

а) нижний предел: 0,20 мае.ч. формалина + 0,13 мае.ч. гидрокарбоната аммония на 1 мас.ч. пластовой воды.

Уж Уф + VB + Vc -- 0,183 + 1 + 0,066 1,249 м3 (табл. 2, строка 3).

)

Объемное Содержание метанола во всем объеме вспениваемой жидкости составит 0,88-2.16 %.

б) верхний предел: 0,77 мзс.ч. формалина + 0,50 мас.ч. гидрокарбоната аммония на 1 мас.ч. пластовой воды

Уж - Уф + Ув + Vc 0,694 + 1 + 0,333 2,027 м3 (табл. 2, строка 2).

Объемное, содержание метанола во всем объеме вспениваемой жидкости составит 2,07 - 5,13 %.

Таким образом, объемное содержание метанола в удаляемой жидкости изменяется от 0,88 до 10,28 %.

Согласно уравнению Геммершмидта снижение равновесной температуры гидратообразования при наличии в системе метанола составит

At

К С2

М( 100 -С.2)

(10)

где М 32,04 - молекулярная масса метанола; К 1295 - константа для метанола; С2 - массовая концентрация метанола в растворе, %. При плотности метанола 793 кг/м3 и

плотности удаляемой жидкости 1000 кг/м3 объемной концентрации метанола 0,89 - 10,28 % соответствует массовая концентрация его в удаляемой жидкости 0,698 - 8,15 %, Согласно уравнению (10) при такой концентрации метанола снижение равновесной температуры гидратообразования составит 0,284-3,59°С.

Таким образом, в предложенном спосо-. бе удаления жидкости из газовой скважины

применяемый состав способствует снижению равновесной температуры гидратообразования и тем самым предотвращению образования гидратов в определенном диапазоне температур.

Содержание уротропина во вспениваемой жидкости

1 м товарного формалина содержит 410,7 кг основного вещества -формальдегида. Согласно уравнением (1) и (2), при взаимодействии 1 м товарного формалина с карбонатом аммония или гидрокарбонатом аммония образуется 319,4 кг уротропина.

а) нижний предел: 0,51 мас.ч. формалина + 0,20 мас.ч. карбоната аммония на 1 мас.ч. пластовой воды.

В 0,457 м формалина (табл. 1, строка 3) содержится 145,95 кг уротропина. Поаналогии с предыдущим общий объем жидкости У# равняется 1,557 м3или 1557 кг (при плотности жидкости 1000 кг/м3). Массовая концентрация уротропина составит

С ,100-8:57%

б) верхний предел: 6,61 мае.ч. формалина + 2,61 мае,ч, карбоната аммония на 1 мас.ч. пластовой воды.

В 5,95 м3 формалина (табл. 1, строка 2) содержится 1900,43 кг уротропина. Общий объем жидкости равняется 8,69 м3 (8690 кг). Массовая концентрация уротропина составит :

17,94 %

а) нижний предел: 0,20 мас.ч. формалина+0,13 мас.ч. гидрокарбоната аммония на 1 мас.ч. пластовой воды.

В 0,183 м3 формалина (см. табл. 2, строка 3) содержится 58,45 кг уротропина. Общий объем жидкости равняется 1,249 м (1249 кг). Массовая концентрация уротропина составит

С

58,45

1249 +58,45

100 4,47 %

б) верхний предел: 0,77 мас.ч. формалина + 0,50 мас.ч. гидрокарбоната аммония на 1 мае.ч. пластовой воды.

В 0,694 м3 формалина (см. табл. 2, строка 2) содержится 221,66 кг уротропина. Общий объем жидкости равняется 2,027 м (2.027 кг). Массовая концентрация уротропина составит

f

221,66

2027 +221,66

100 9,86 %

Таким образом, при воздействии реагентов в предложенном способе массовая концентрация уротропина в удаляемой жидкости составляет 4,47- 17,94 %. Она намного, выше концентрации уротропина (0,2-0,3 мае. %), которая применяется при кислотных обработках скважин с целью предупреждения коррозии оборудования (Справочная книга по добыче нефти (Под редакцией Ш.К.Гиматудинова, - М,: Недра, 1974, с. 426-427. Логинов Б.Г. и др. Руководство по кислотным обработкам скважин. - М.: Недра, с. 80-82).

Необходимо отметить, что ингибитором коррозии является также формальдегид (то- :варный формалин). Добавка 0,6 мас.% товарного формалина в 10%-ной соляной

кислоте приводит к 16-кратному снижению ее коррозионной активности (Справочная книга по добыче нефти (Под редакцией Ш.К.Гиматудинова. - М.: Недра, 1974, с.

5 427). :..;.: .. .Поэтому в предложенном способе будет отсутствовать коррозия оборудования как при доставке реагентов на забой скважины, так и при удалении скопившейся на забое

0 жидкости.

Ввод ПАВ в оба реагента обеспечивает более равномерное распределение пенообразователя по всему объему удаляемой жидкости по сравнению с прототипом, в

5 котором ПАВ вводится только в один реагент - меловую пасту.:

Способ осуществляют следующим образом. --.

Определяют объем пластовой воды на

0 забое скважины, по значению которого рассчитывают необходимое количество реагентов и ПАВ. Приготовленные растворы реагентов с пенообразователем закачивают насосными агрегатами в затрубное про5 странство скважины в виде нескольких чередующихся порций. Для предупреждения смешения и взаимодействия реагентов при закачке в скважину, а также вытеснения их из соединительных трубопроводов, с по0 мощью которых подключают к схважине насосиые агрегаты, вслед за каждой порцией

реагента закачивают буферную жидкость,

например, углеводородный конденсат или

. водный раствор ПАВ. Возможен вариант,

5 когда между отдельными порциями реагентов буферную жидкость не закачивают. При этом, если даже происходит частичное вза- .имодействие реагентов по пути их доставки на забой, то выделившийся газ все равно

0. поступит на забой скважины и выполнит полезную работу по удалению жидкости. При смешении на забое скважины формалин реагирует с карбонатом или гйдрокар- бонатрм аммония с выделением

5 углекислого газа, который вспенивает скопившуюся в стволе скважины жидкость, создавая условия для ее выноса.

Последовательная закачка реагентов, в виде отдельных порций в затрубное про-

0 странство скважины ускоряет процесс их взаимодействия и способствует более полному использованию. В результате при том же объеме выделившегося газа Vr увеличивается расход полученного газа qr Vr/t, что

5 для процесса удаления жидкости является основным, так как прм малом расходе газ может просто барботировать через слой жидкости, не выполняя работу по ее выносу на поверхность. Кроме того, весь образую щийся газ поступает снизу удаляемой жидкости, а это более эффективно, чем если бы часть газа образовалась в верхней части удаляемой жидкости, Следует также отметить, что при последовательной закачке реагентов формалин смывает со стенок труб и выступов муфтовых соединений осевшие на них кристаллы карбоната или гидрокарбр- ната аммония, что препятствует возможному образованию в затрубном пространстве висячих пробок, могущих привести к перекрытию проходного сечения в затрубном пространстве и прихвату лифтовых труб.

В прототипе при закачке соляной кислоты по лифтовым трубам и меловой пасты с ПАВ по затрубному пространству необходимо определенное время для растворения их в пластовой воде, с последующим взаимодействием. При этом реакция между соляной кислотой и меловой пастой будет проходить постепенно по мере контактирования отдельных реагентов, что может не обеспечить требуемого расхода газа для аэрирования жидкости,

Примеры промысловой реализации способа. . Л -./ .... - . ; . -.

Предположим, что в газовой скважине скопилась пластовая вода объемом VB. Необходимо определить количество формалина, карбоната аммония или гидрокарбоната аммония и ПАВ (ОП-10) для выноса ее на поверхность. , П р и м е р 1. О бъем л л асто вой воды составляет 10м или 10000 кг (при плотности воды 1000 м ). Для удаления ее применяют формалин и карбонат аммония при их .соотношении, соответствующем нижнему граничному значению реагентов , 0,51 мае.ч. формалина+ 0,20 мае.ч. карбоната аммония на 1 мас.ч. пластовой воды. Для расчетов используем соотношения (4), (5), (6), (7) и значения величин г. табл. 1.

Уф 0,457 VB 0,457- 10 - 4,57 м3

Масса формалина . ;. .. .. . ; ; Мф - 1110- Уф - 1110- 4,57 5072,7 кг

Масса карбоната аммония.

М (мн 4)г со з 38 Уф 438-4,57 50 Объем выделившегося углекислого газа 2001,66кг 102,2 Уф 102,2 26.7.75 2736,4 м3 Степень аэрации

Следовательно на 1 мае,ч. пластовой воды приходится ;

формалина: 5072,7/10000 0,51 , 55

карбоната аммония: 2001.66/10000 0,20 мас.ч,.

Объем воды в суспензии карбоната аммония

438 Уф М-(ЫН4)2СОЗ

с 1000

ОПП1 RR

1м

1000 К1000 К 2001,66 л з

1000-2

Объем выделившегося углекислого газ Vr 102,2 Уф 102,2 4,57 467,05 м3 Степень аэрации

10+4,57 + 1

30

Требуемое количество ПАВ, исходя из его концентрации в общем объеме жидкости 0,5мас.% ;-,-

Мпав С (VB + Уф + Ус) 1000 0,005(10 + +4,57+1)1000 77,85 кг.

П. р и мер 2. Объем пластовой воды составляет 4,5 м3(4500 кг). Для удаления ее применяют формалин и карбонат аммония при их соотношений, соответствующем верхнему граничному значению реагентов: 6,61 мас.ч. формалина + 2,61 мас.ч. карбоната аммония на 1 мас.ч. пластовой воды.

Объём формалина

Уф 5,95 Ув 5,95 4,5 26,775 м3 Масса формалина

МФ 1110 УФ 1110 26,775 29720,25 Масса карбонатй аммония М (NH4 соз 38 УФ 11727,45кг

На 1 мас.ч. пластовой воды приходится

формалина: 29720,25/4500 6,61 мас.ч.

карбоната аммония: 11727,45/4500 2,61 мас.ч.

Объем воды в суспензии карбоната аммония

М( гмщ)2СОз 11727,45

Vc 1000 7,818м3

Объем выделившегося углекислого газа

Уг 102,2 Уф 102,2 26.7.75 2736,4 м3 Степень аэрации

Количество ПАВ

Мпав С(УВ + УФ 4 Vc) 1000 0,005 (4,5+ + 26,775 + 7,818) 195.465 кг

Пример 3. Объем пластовой воды составляет 7,5 м3. Для удаления ее применяют формалин и карбонат аммония при соотношении их, соответствующем среднеарифметическому между верхним и нижним граничными значениями реагентов. Для взаимодействия с 1 м3(1110 кг) формалина требуется 438 кг карбоната аммония, т.е. на 1 мае.ч. формалина приходится 0,395 мас.ч. карбоната аммония. Выбираем согласно формулы изобретения среднее содержание

формалина 3,56 мас.ч. Тогда

содержание карбоната аммония составит .3.560,3.95 1,41 мас.ч.

Масса формалина, исходя из массы воды 7500 кг

Мф 3,56 7500 26700 кг Объем формалина

V(h M 6ZOO 24-05M3 рф 1110 иьм

Масса карбоната аммония М(МН4)2СОЗ 438 Уф 10535,7 кг . На 1 мас.ч. пластовой воды приходится

формалина: уЧПО ° 3.56 мае,ч.

к10535,7 ,, карбоната аммония: - yt-nn .41

мас.ч.. Объем воды в суспензии карбоната аммония

М(мщ)&со,у 1Q535.7. 702мЭ VcК 1000 1.5 1000 U M

. Объем выделившегося углекислого газа Уг - 102,2 Уф 102,2 24,0,5 2457,9 м3 Степень аэрации

а

63,72

Ув+Уф+Vc 7.5

Количество ПАВ

Мпав C(VB + Уф + Vc) 1000 0,005 (7,5 + +24,05 + 7,02) 1000 192,85 кг

Пример 4. Объем пластовой воды составляет 5 м (5000 кг). Для удаления ее применяют формалин и гидрокарбонат аммония при их соотношении, соответствующем нижнему граничному значению реагентов: 0,20 мас.ч. формалина + 0,13 мае.ч. гидрокарбоната аммония на 1 мас.ч. пласто- вой воды. Для расчета используют соотношения (4), (6), (8), (9) и значения величин с табл.2.

Объем формалина

Уф 0,183-Ув 0,1835 0,915м3 Масса формалина Мф 1110-Уф 1110-0,915 1015,65 кг

Масса гидрокарбоната аммония

MNH4HC03 721 Уф 721 0,915 659,715 кг

На 1 мас.ч. пластовой воды приходится формалина: 1015,65/5000 0,20 мас.ч. гидрокарбоната аммония: 659,715/5000 0,13 мас.ч.

25Объем воды в суспензии гидрокарбоната аммония

30

М NH4 нсоз 659.715 п 00 з с К 1000 2 1000

35

Объем выделившегося углекислого газа Vr 204,4 Уф 204,,915 187 м3

Степень аэрации

а.

187

УВ+УФ+УС .5+0.915+0,33

; 30

Количество ПАВ

Мпав С(УВ + Уф + Ус) ЮОО 0,005 (5 + +0,915 + 0,33) 1000 31,225 кг

Пример 5. Объем пластовой воды составляет 8 м (8000 кг). Для удаления ее применяют формалин и гидрокарбонат аммония при их соотношении, соответствующем верхнему граничному значению реагентов: 0,77 мас.ч. формалина и 0,50 мас.ч. гидрокарбоната аммония на 1 мае.ч. пластовой воды

Объем формалина

Уф 0,694 Уа 0,694- 8 5.552 м3 Масса формалина

Мф 1110-Уф 11106,552 6162,72 кг Масса гидрокарбоната аммония

. Ммн;4нсоз 72 Уф 721 5, кг

На 1 мас;чГпластовой воды приходится формалина: 6162,72/8000. 0,7.7 мас.ч.: гидрокарбоната аммония: 4003/8000 0.50 мас.ч. ;.;- 1 ::../;-./ ,; .. / Объем воды в суспензии гидрокарбоната аммония ,-.. -......-.

М NH4 НСОЗ 4003 0 fi7M3

V с --К-1000 1,5 1000 Т 2 Ь7 м

... .

Объем выделившегося углекислого газа Vr 204,4Л/ф 204,4.5,552 1134,83 м3 Степень аэрации

аУг

1134,83

УВ+УФ+УС 8+5,552+2,67

Количество ПАВ..

Мпзв - С(Ув + уф + Ус) 1000 0,005 (8 + +5,552 + 2,67) 10.00 - 81,1 кг ,

П р,и мер 6. Объем пластовой воды составляет 3 м (3000 кг). Для удаления ее применяют формалин и гидрокрбонат аммония при .их соотношении, соответствующем среднеарифметическому между верхним и нижним граничными значениями реагентов. Для взаимодействия с Т м3 (1110 кг) формалина требуется 721 кг гидрхжарбо- ната аммония т.е. на 1 мас.ч. формалина приходится 0,65 мас.ч. гидрок рбоната аммония. Выбираем согласно формулы изобретения среднее значение содержания

формалина

0,20 +0,77 п лост

.-Ь--тг--- 0,485.мае.ч. Тогда содержание гидрокарбоната аммония со- етавит 0.485.Ю,65 0,315 мас.ч. :; Масса формалина, исходя из мяссы воды 3000 КГ :.;: . :} .-... /: .

: Мф 0,485 ЗрОО 1455 кг .:, . Объем формалина

.. ; М ф 1455 , ., з

. ;: v -pf-iTTo-1:3lM.;: .,.. v ..

Масса гидрокарбоната аммония :; MNH4H.C03 721 - Уф - 72Ы ,3 V- 944.51

кг

На 1 мас. ч. пластовой воды приходится

формалина: 1455/3000 0,485.мас.ч.

гидрокарбрната аммония: 944,51/3000 0,3 Т5:м;ас ;ч.; : ;

Объём воды в суспензии гидрокарбоната аммония ..; .....

Ус

М NH4 НСОЗ 944,51

К-1.000 1,5-1000

0,63 м

10

15

ff -

Объём выделившегося углекислого газа Vr 204,4 Уф 204,4 И ,31 26776 м3 Степень аэрации

. ; - УГ.. 267,76 VB +V |) +VC 3 + 1,31 +0.63

20

Количество ПАВ

Мпав . С(Ув + УФ + Ус) 1000 0,005(3 + +1,31 +0,63) 24,7 кг

Технико-экономическая эффективность

предложенного способа определяется добычей дополнительного количества газа за счет ввода в эксплуатацию простаивающих скважин и снижением затрат на удаление жидкости из скважин.

. Формула из об р е т е н и я

Способ удаления жидкости из газовой скважины пеной путем закачки в скважину газовыделяющего агента и поверхностно- актйвногб вещества в количестве 0,5-1,0

мас.% для создания степени аэрации пены 30-70, от л и ч а ю щи и с я тем, что, с целью повышения эффективности удаления жидкости за счет увеличения количества выделяющегося газа при одновременном

предотвращении коррозии газопромысло- вого оборудования и гидратообразования, в

качестве газовыделяющёго агента используют товарный формалин и карбонат эммони я в виде водной суспензии в соотношении

0,51-6,61 мас.ч. формалина и 0,20-2,61 мас.ч. карбоната аммония на 1 мас.ч. удаляемой жидкости или товарный формалин и гидрокарбонат аммония в виде водной суспензии в соотношении 0,20-0,77 мас.ч. формалина и 0,13-0,50 мас.ч. гидрокарбоната аммония на 1 мас.ч. удаляемой жидкости, причем оба реагента перед введением в скважину смешивают с поверхностно-активным веществом, а закачку их осуществляют через затрубное пространство.

Т а.б лица 1

Т а блица 2