Структурированный состав на углеводородной основе Советский патент 1993 года по МПК C09K7/02 E21B43/26 

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, в частности к структури-. рованному составу на углеводородной основе, который может быть использован в качестве жиДкрстй-пескрносителя при проведении гидравлического разрыва продукции пластов, а также жидкости перфора дни и глушения нефтяных и газовых скважин. ; Поставленная цель Достигается структурированным составом на углеводородной основе, 8ключаюш.им нефть или нефтепродукты, жирные кислоты - побочный продукт производства еебацинрвой кислоты и 40% ный водный раствор гидроокиси натрия; при следующем соотношении ингредиент тов, об.%:. .. - .-. .; ..; г:-;: - :.;й::-:.:,:./.;: жирные кислоты г побочный продукт пройзводстёё; себациновой кислоты 4,0-5,0 40%-ный Водный раствор , гиДроокиси натрия 2,0-3,0 нефть или нефтепродукт остальное

; Жирные кислоты - побочный продукт При производстве еебациновой кислоты из i кастбрового масла на Невиномь1сском ПО Азот. Отпускается по цене 55 руб. /т согласно ТУ 6-03-14-77 в виде жидкости темно- коричневого цвета.

По данным технических условий; жирные .кислоты представляют собой смесь жирных кислот фр.Сю-Сго, непредельных жирных кислот и iicTaTkOB себациновой кис- лоты и условную вязкость по Энглеру Ири2р С4-5Р,еуммарное содержание жирных кислот - ие мейеё 90%, еодержание влага - не более 10%, кислотное число и чйсЛо Омыления г В пределах 150-180 мг

,:.:-у..1 ;Д: В настоящее время йспользуютсй для флотации фосфоритовых руд и е качестве сырья для прлучения технологических смазок и чистящих средств. . -;;; Гидроокись натрия производится Первомайским, Березниковскйм и др. ПО ХимОр

о

ы

4 СО

$

пром по ГОСТ 2263-79 в виде водного раствора с концентрацией NaOH не менее 46%.

В качестве нефти используют легкие или средневязкие нефти месторождений страны, а нефтепродуктов - дизельное топливо, газоконденсат и д(х светлые нефтепродукты или их смеси между соВоЙ.

Предлагаемый нами состав отличается от известного использованием в качестве жирных кислот- побочного продукта при производстве себациновой кислоты из касторового масла, применением широкого спектра нефтепродуктов и другим количественным соотношением ингредиентов;

Достигаемый заявляемым составом эффект мы объясняем образованием смешанных мицелл натриевых мыл жирных кислот и себациновой кислоты, которые обладают более высокой агрегативной стабильностью и степенью полярного взаимодействия между собой при повышенных температурах, чем индивидуальные мицеллы мыл этих кислот, . -... . -. ;.. -.- - ;: .-.

В промысловых условиях предлагаемый состав получают путем предварительного растворения жирных кислот в нефти или нефтепродукте, последующего ввода раствора гидроокиси натрия и перемешивания на стационарном узле по приготовлению жидкостей глушения или с помощью насосного агрегата ЦА-320 в течение 30-60 мин непосредственно на устье скважины перед проведением ремонтных работ. При этом получают структурированный однородный состав, который не подвержен длительное время деструкции и расслаиванию. При хранении состава и его приготовлении не допу- скается попадание воды из-за прохождения процесса деструкции.

Сущность предлагаемого изобретения поясняем следующими примерами.

Прим е р 1. Приготовление состава.

К 188 см нефти Н-Омринского месторождения (ПО Коминефть), помещенной в металлический-стакан, прибавляют при постоянном перемешивании на лабораторной мешалке 8 см3 (4 об.%) жирных кислот - побочного продукта при производстве себациновой кислоты, 4 см (2 об.%) 40%-ного водного раствора гидроокиси натрия полно- стью 1430 кг/м3 и дополнительно переме- шивают в течение 50 мин. Образуется структурированный состав, который охлаждают до 20°С и подвергают испытаниям.

Примеры 2-19. Проводят аналогично примеру 1 с изменением концентрации компонентов и вида нефти или нефтепродуктов.

Эффективную вязкость (г}э ) измеряют на приборе Rheotest-2 при градиенте

сдвига 729 (20°С), характерном для прокачки жидкости-песконосителя по лифтовым трубам, и при градиенте сдвига 145, (80°С), характерном для движения жидкости

пескрносителя по трещине разрыва. Статистическое напряжение сдвига (#1/ю) измеряют на приборе ВСН-3 с подключением к нему ультратермостатом через 1 и 10 мин покоя состава соответственно.

Способность состава к деструкции определяют путем дополнительного ввода в него пластовой воды или раствора соляной кислоты и перемешивания в течение 5 мим на лабораторной мешалке.

Состав и свойства структурированной жидкости на углеводородной основе по этому и другим примерам приведены в табл. 1,2. . Выбор предложенных интервалов концентраций исходных реагентов обусловлен

тем, что за нижним пределом жирных кислот (пр,9) резко снижаются значения СНС состава, равно как и едкого (пр. 11), а за верхним пределом жирных кислот (пр.12) значения СНС имеют очень высокие значения, которые технологически не требуются для транспортировки песка в скважину. Увеличение концентрации щёлочи более 3 об,% (пр. 10) существенно не улучшает свойства состава и экономически нецелесообразно.

Таким образом, цель изобретения достигается при содержании жирных кислот 4-5 об.%, 4 %-ного водного раствора гидроокиси натрия - 2-3 об. % при использовании в качестве углеводородной жидкости различных нефтей, нефтепродуктов или их смесей между собой.

Как следует из данных табл.1, заявляемый состав по сравнению с прототипом обладает в 3,8-8,2 раза более высокими

значениями СНС быстроформирующейея

структуры через (t мин покоя) и в 2,4-5,2 раза через 10 мин покоя состава.

При этом температурный диапазон сохранения составом удовлетворительных для

удержания зерен песка во взвешенном состоянии структурно-механических свойств расширен до 80°С.

При температуре 90°С имеет место резкое снижение значений СНС предлагаемого

состава, что позволяет рекомендовать его к использованию именно до такой пластовой температуры ремонтируемых скважин.

Лабораторными опытами установлено, что кварцевый песок фр.0,8-1,2 мм, используемый в качестве расклинивающего материала при гидроразрыве пластов, не . седиментирует из состава такой структурированной жидкости до 80°С.

Как следует из данных табл.2, полная деструкция состава при повышенных температурах достигается путем его смешивания с пластовыми водами, что реально имеет место при движении жидкости-песко- носителя по трещине разрыва в условиях вызова притока из пласта. Кроме того, процесс деструкции состава при любой температуре инициирует ввод соляной кислоты, что может быть осуществлено в промысло- вых условиях путем закачки за последней порцией жидкости-песконосйтеля раствора соляной кислоты.

Заявляемый структурированный состав позволяет проводить процесс разрыва пласта на скважинах с пластовой температурой до 80°С, которая характерна для подавляющего количества месторождений Западной Сибири.

Ф. о рмула изобретения Структурированный состав на углеводородной основе, включающий нефть или нефтепродукты, высшие органические кислоты и гидроокись натрия, о т л и чаю щи и с я тем, что, с целью повышения технологической эффективности состава в процессе эксплуатации путем увеличения его структурнЬ-механйЧескихсвойств и сохранения их при повышенных температурах, в качестве высших органических кислотой содержит жирные кислоты - побочный продукт производства себациновой кислоты из касторового масла при следующем соотношенииингредиентов, об.%: Жирные кислоты - побочный продукт производства себациновой кислоты4,0-5,0 40%-ный водный раствор гидроокиси натрия 2,0-3,0 Нефть или нефтепродукты Остальное

.. - .. : :.У Таблица 1

Та блица 2

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и может быть использовано при проведении гидравлического разрыва продуктивных пластов и глуигенйи нефтяных и тазовых скважин. Повышение технологической эффективности состава е процессе эксплуатации за счёт увеличения его стр ктурйО-механичебких свойств и со- хранёния их при повышенных температурах достигается при содержании в структурированном составе на углевЬдородной основе ip&.%): жирные кислоты - Побочный продукт производства себациковой кислоты из касторового масла 4,0-5,0, 40%-ный водный раствор гидроркиси натрия 2,0-3,0 и нефть или нефтепродукты:-остальное. 2 табл.