Способ селективной изоляции обводненных неоднородных пластов Советский патент 1993 года по МПК E21B33/138 

Изобретение относится к области неф- тегазодобывающей промышленности, в частности к способам селективной изоляции обводненных неоднородных пластов и может быть использовано для повышения производительности обводненных нефтяных, газовых скважин и регулирование профиля приемистости нагнетательных скважин.

Цель изобретения - повышение эффективности изоляции за счет упрочнения структуры закупоривающего материала в условиях высоких температур.

Сущность способа заключается в следующем. Вначале водный раствор метилцел- люлозы насыщают дымовым газом и закачивают в интервал перфорации. После этого последовательно нагнетают оторочку концентрированной серной кислоты, буферную жидкость(нефть, керосин, газоконденсат и т. п.) и воду, проталкивающую кислоты и буферной жидкости в пласт.

В основе способа лежит физико-химические превращения, которые происходят при взаимодействии концентрированной серной кислоты, газонасыщенного водного раствора метилцеллюлозы, нефти и пластовой воды друг с другом.

Водный раствор метилцеллюлозы, насыщенный дымовым газом, в первую очередь поступает в высокопроницаемые обводненные зоны, так как обладает высокой вязкостью и хорошей фильтруемостью только в высокопроницаемые зоны. При этом составляющие компоненты дымовых газов (С02, СО, H2S) взаимодействуют с поливалентными катионами пластовой воды с образованием твердых минеральных осадков. Одновременно происходит дегазация и

О 00

ю чэ

чд

повышение вязкости раствора. Закаченная вслед за раствором метилцеллюлозы концентрированная серная кислота вступает в экзотермическое взаимодействие сводной фазой раствора метилцеллюлозы, В результате температура раствора метил цел л юло- зы в зоне контакта повышается, что приводит к гелированию метилцеллюлозы на границе раздела полимер - кислота, т.е. к образованию локальной гелеобразнрй зоны. В результате образуется смешанный закупоривающий экран, состоящий из минер.альн6г6 осадка, газа и органичёскбго высокомолекулярного соединения. В этом изолирующем материале минеральный осадок играет роль наполнителя, повышающего прочностные, деформационные и тампонирующие свойства, а дымовой газ - вспенивателя, образующего структурированные леногели- Поэтому предложенный тампонирующий материал сочетает в себе положительные свойства пен и гелей.

Метилцеллюлоза повышает температурную устойчивость изолирующего экрана, так как с повышением температуры, в отличие от других реагентов, растворимость ми- тилцеллюлозы резко снижается.

Таким образом, в предложенном способе образуется термоустойчивый смешанный экранирующий материал, обладающий прочной структурой.

Отличительной особенностью нового способа является селективная закупорка водонасыщенной высокопроницаемой зоны за счет образования твердых минеральных осадков, дегазации и избирательного гели- рования метилцеллюлозы. Метилцеллюлоза хорошо растворяется в холодной воде, а в горячей воде гелирует- ся.: .,.... - .

Пример выполнения. После проведения комплекса подготовительных работ (проверка состояние эксплуатационной колонны, очистка насосно-к.омпрессорных труб и призабойной зоны пласта, определение приемистости) на устье скважины устанавливают оборудование, применяемое при обработке призабойной зоны пласта кислотными растворами, Доставляют на скважину необходимый объем рабочих растворов (водный раствор метилцеллюлозы, концентрированная серная кислота, буферная жидкость, вода).

В целях эффективного использования метилцеллюлозу следует применять при условии fip - (Jt, где flu и р - вязкость нефти

и раствора метилцеллюлозы, так как наиболее выгодные условия селективной фильтра - ции растворов полимеров в водонасыщенные высокопроницаемые зоны создаются при fip ; /л -$ 1, Это условие определяет концентрацию метилцеллюлозы в растворе в конкретных условиях.

Насыщают водный раствор метилцеллюлозы дымовым газом в емкости высокого

давления. Затем в перфорированный интервал последовательно закачивают водный раствор метилцеллюлозы, насыщенный дымовым газом, концентрированную серную кислоту, буферную жидкость и обычную воду. ,,U.;,.V,.; /ч, -: Г С; - ;. Г-- . ... Потребные объёмы водного раствора метилцеллюлозы и концентрированной серной кислоты определяют по формуле: Vm (Vk) Jib (R2m/4 - г2) -. Л -,v

где Vm(Vk) - потребные объемы водйрго рас- tBOpa метилцеллюлозы и концентрированной серной кислоты,

h -толщина обрабатываемого интервала, м; : . , ; v.V--; - .V/..V.. --- .- . - m - эффективная пористость, доли едиНИЦЫ; ../;...:;:::- :; - : -1 ..

. г-радиус скважины, м; R- радиус обработки, м. ;

1эаст воры закачивают в поровое про- странетво пласта на максимальной скорости агрегата ЦА-420,.

Использование предложенного способа обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества: : - повышается температурная устойчивость водоизрлирующего материала;

- образуется смешанный водоизолиру- ющий экран с прочной структурой, обладающий высокой удельной эффективностью.

Формула изобретения

Способ селективной изоляции обводненных неоднородных пластов, включающий последовательную закачку водного раствора высокомолекулярного соединения и минеральной кислоты, отличагащий- с я тем, что, с целью повышения эффективности изоляции за счет упрочнения структуры закупоривающего материала в условиях высоких температур, в качестве высокомолекулярного соединения используют метил- целлюлозу, насыщенную дымовым газом, а в качестве минеральной кислоты - концентрированную серную кислоту.

Использование: разработка нефтяных месторождений. Сущность изобретения: насыщают метил целлюлозу МЦ дымовым газом. Закачивают ее в интервал перфорации. Нагнетают оторочку концентрированной серной кислоты. Затем закачивают буферную жидкость (нефть, керосин, газоконден- cat) и воду, проталкивающую кислоту по пласту. Эффективность изоляции повышается за счет упрочнения структуры закупоривающего материала в1 условиях высоких температур.