Жидкость для гидравлического разрыва продуктивного пласта Советский патент 1979 года по МПК E21B43/26 

1

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к жидкостям для гидравлического разрыва пластов.

Известна жидкость для разрыва пласта, содержащая нефть, воду и поверхностноактивное вещество - нефтяной сульфонат 1.

Однако известная жидкость имеет ограниченное применение.

Известна также жидкость для гидравлического разрыва продуктивного пласта на основе нефти и воды, содержащая полиоксиэтилированный гликоль 2.

Известная жидкость имеет высокие гидравлические потери.

Цель изобретения - снижение адгезии жидкости с породой пласта за счет улучшения структурно-механических свойств.

Для этого предлагаемая жидкость дополнительно содержит соль кремниевой кислоты, причем компоненты взяты в следующем соотношении, вес. %:

Нефть30 - 40

Соль кремниевой кислоты 5 - 6

ВодаОстальное

Предлагаемая жидкость для гидравлического разрыва готовилась в лабораторных

условиях механическим перемешиванием компонентов на специальной установке, состоящей из емкости, внутри которой по центру установлена мешалка с приводом от электромотора. В промышленных условиях для приготовления предлагаемой жидкости были использованы цементировочные агрегаты ЦА-300 для одновременной подачи компонентов.

При этом предварительно растворяют в воде соль кремниевой кислоты по выбранному объемному соотношению, затем нефть и водный раствор кремниевой кислоты одновременно закачивают через штуцер и создают турбулентный режим. Полученная смесь представляет собой исходную жидкость для 5 гидравлического разрыва пласта.

Полученные в лабораторных условиях жидкости указанного состава обладают незначительной адгезией (прилипаемостью), высокой пескоудерживающей способностью, низкой фильтруемостью.

0

На фиг. 1 изображен график зависимости вязкости (TO) и предельного напряжения сдвига (го) от температуры исходной и график зависимости вязкости (tig) и предельного напряжения сдвига () для полученной из этой нефти жидкости для ГРП (состав приготовлен11ой жидкости для ГРП, вес. %: нефть 35, вода 60,-NaaSiOs 5).

Как из графиков, показанных ка фиг. 1, полученная жидкость разрыва резко отличается по своим реологическим свойствам от исходной нефти и гложет быть применена в широком температурном интервале.

На фиг. 2 изображены кривые зависимостиг| о и Го жидкости разрыва от концентрации (С) NajSiOs при постоянном соотношении нефть-вода и температуре 20°С. Как видно из фиг. 2, увеличение концентрации свыше 6% нецелесообразно, так как приводит к резкому увеличению как о, так и То, что, в свою очередь, связано с ростом гидравлических потерь. Предпочтительнее концентрация NajSiOj 5 - 6%.

На фиг. 3 изображены графики зависямости jo TS- жидкости разрыва от содержания воды в нефти при постоянных концентрации Na2SiO3 (5 вес.°/о) и температуре 20,

30, 40, 50 и боч:.

Как видно из фиг. 3, оптимальным ко.мичеством воды в жидкости разрыва должно быть 50 - 70% от веса. Дальнейшее увеличение содержания воды приводит к ухудшению реологических свойств жидкости. Предlo/rr/f/

r/f,v

900soo. т.

тт. ш. т.

WOWOпочтительнее количество воды брать в пределах 60 - 65% от веса.

При использовании предлагаемой жидкости дебит скважины увеличился в 3 раза.

Экономический эффект от одной операции процесса гидравлического разрыва пласта с применением предлагаемой жидкости при средней глубине скважины 3000 м составит 1,5 тыс. руб.

Формула изобретения

Жидкость для гидравлического разрыва продуктивного пласта на основе нефти и воды, отличающаяся тем, что, с целью снижения ее адгезии с породой пласта за счет улучшения структурно-механических свойств она дополнительно содержит соль кремниевой кислоты, причем компоненты взяты в с. едуО дем соотношении, вес. /Q: Нс.рть30 - 40

Соль крегйкиевой кислоты 5 - 6 ВодаОстальное

Исгочи:- ки информации, принятые во вми.мание при экспертизе

1.Заявка Великобритании N 1389897. кл. El F, опублик. 1975.

2.Патент США .N 3552494, кл. 166-308, опублик. 1971.

50 Vuz.;