Гидрофобная эмульсия для гидравлического разрыва пласта Советский патент 1980 года по МПК B01F17/00 

Термостабильность эмульсий зависит от содержания эмульгаторов в эмульсии. Содержание эмульгатора менее 0,3 об,% не обеспечивает необходимой термостабильности, в то же время увеличение содержания эмульгатора выше 0,5 об.% не повымает термостабильности. В связи с этим содержание эмульгатора выбрано в пределах 0,3-0,5 об.%,

При м е р , 20 об.% дизельного топлива, 0,3 об.% эмульгатора натриевой, соли диэфира сульфоянтарной кислоты и алкилоламидов Cjo -Cig , 4%-ный раствор CaCl-i 79,7 об.% смешивают прокачиванием насосом. Получают эмульсию с вязкостью 95 спз термостабильностью 120С.

При 160° С вязкость э yльcии исч.езает.

Пример2, 20 об,% газоконденсата, 0,3 об.% эмульгатора натриевой соли диэфира сульфояитарной кислоты и алкилоламидов С,е - , 79,7 об.% 4%-ного водного раствора CaClj смешивают прокачиванием насосом. Получают эмульсию с вязкостью 65 спэ/ термостабильностью . При вязкость эмульсии исчезает

Примерз, 20 об.% газоконденсата, 0,3 об.% эмульгатора натриа.вой соли диэфира сульфоянтарной кислоты и алкилоламидов С ,0-С 16 , 79,7 об.% 4%-ного водного раствора CaClg смешивают прокачиванием насосо Получают эмульсию с вязкостью 60 спз термостабильностью 120°С. При 160°С вязкость эмульсии исчезает.

Состав,

Компонент об. %

Дизтопливо

Эмульгатор - диэфир сульфоянтарной кислоты и алкилоламидов С,о -CK

4%-ный раствор CaClj

Газоконденсат

Эмульгатор - дизфир сульфоянтарной кислоты и алкилоламидов Cij -Ct(

4%-ный раствор CaClj То же

Пример 4. 20 об.% дизельного топлива, 0,3 об.% эмульгатора диэфира сульфоянтарной кислоты и алкилоламидов CIJ-GJ, 79,7 10%-ного раствора NaCl смешивают прокачиванием насосом. Получают эмульсию с вяэ5 костью 102 спз, термостабильностью ЫОС. При 170°С вязкость эмульсии исчезает.

Пример 5. 20 об.% дизельного топлива, 0,3 об.% эмульгатора-диэфи0 ра сульфоянтарной кислоты и алкилоламидов С,о -C,g , 79,7 об.% 10%-ного водного раствора NaCl смешивают прокачиванием насосом. Получают эмульсию с вязкостью 98 спз, термостабиль5 ностью 2Q°C, При 160°С вязкость эмульсии исчезает.

Примере. 15 об,% дизельного топлива, 0,3 об.% змульгатора-диэфира.сульфоянтарной кислоты и алкйлол0 амиДов C,5-Cig, 84,7 об.% 4%-ного

водного раствора CaClj смешивают прокачиванием насосом. Получают эмульсию с вязкостью 174 спз, термостабильнОстью 140С. При 170° С вязкость эмульсии исчезает.

П р и м е р 7. 15 об,% дизельного топлива, 0,3 об.% эмульгатора - диэфира сульфоянтарной кислоты и алкилоламидов C,(j-Cjg , 84,7 об. % 4%-ного водного раствора CaCl2. сме11ивают прокачиванием насосом. Получают эмульсию с вязкостью 140 спз/ термостабильностью 120°С. При i60°C вязкость эмульсии исчезает.

Данные сведены в таблицу.

Таблица

Стабильность при:

язкость,

температуре,

температуре,

спз при которой ппи которой исчезает эмульсия вязкость сохраняется полностью, эмульсии,

ОлОс

95

120

160

140

65

If-, О

тарной кислоты и алкилоламидов С,„ -С

-16

(О

Дизтопливо

Эмульгатор - диэфир сульфоянтарной кислоты и алкилоламиДОВ С,5 -Си

10%-ный водный раствор NaCl

То же, эмульгатор-днэфир сульфоянтарной кислоты и апкилоламидов С,о С ,

Дизтопливо

Эь ульгатор-диэфир сульфоянтарной кислоты и алкилоламидов C,,-C,g

4%-ный водный раствор CaClj

То же, эмульгатоп - диэфил сульфоянтапной кислоты и алкилоламидов -С g

Дизтопливо

Эмульгатор - диэфир сульфоянтарной кислоты и алкилоламидов С,о -С,6

4%-ный водный раствор CaCl

То же

Эмульгатор

Соотношение фаз в предлагаемых эмульсиях выбрано с учетом основных свойств эмульсий и в соответствии с практической целесообпазностью: чем меньше в эмульсии углеводородной жидкости, т&л она будет дешевле и безопаснее в обращении, Снижение содержания углеводородной жидкости ведет к резкому повьпчению вязкости эмульсии. Оптимальное содержание углеводородной жидкости 15-20 об.%, Эмульсия, полученная с применением натриевых солей диэфиров сульфоянтарной кислоты и алкилоламидов С м термоустойчива при 140-150°С,а с применением диЪфиров сульфоянтаоной кислоты и алкилоламидов С -С, - пр 120-130С, что значительно выше иззестных. При этом она обладает xqpoшей пескоудерживаюшей способностью.

0,3 20

120

60

160

0,3 9,7

102

140

170

98

0,3

120

160

0,3 4,7

174

140

170

140

0,3 20

120

160

9,8

150

47

110 .

170

350

130

О, 6

оптимальной вязкостью, стабильностью до нескольких суток при нормальных условиях и способностью самопроизвольно расслаиваться в течение нескольких часов в пластовых условиях.

Высокая термоустойчивость эмульсии позволяет производить гидравлический разрыв глубоко залегающих продуктивных пластов с температурой до 140-150С, что расширяет область его применения как метода воздействия на продуктивный пласт с целью увеличения газоотдачи и повыюния технико-экономической эффективности разработки газовых и газоконденсатных месторождений.

В результате гидроразрыва гаэоотдача скважин увеличивается в 1,5-3,2 раза, в среднем в 2 раза, а экономический эффект составляет - :Х;;,. i3 тыс.руб. за один (йллион куб.м дополнительно добытого газа. Экономическая эффективность от одной обработки составляет в год 34200 руб. Полагая, что ежегодно можно пповодить 10-12 гидроразрывов высокотемпературных пластов с использованием предложенной эмульсии, годовой экономический эффект составит 410400 руб Формула изобретения Гидрофобная эмульсия д.пя гидравлического разрыва пласта, содержащая углеводородную жидкость, эмульгатор и водную фазу, отличают а яс я тем, что, с: целью пoв лчeния 9988 термостабильности, она содержит в качестве углеводородной жидкости дизельное топливо или газоконденсат, в качестве эмульгатора натриевые соли диэфиров сульфоянтарной кислоты -и алкилоламидов ненасышенных кислот C,g-С g или насыщенных С,о -С« и в качестве водной фазы воду или 410%-ный раствор хлористого кальция или хлористого натрия при следующем соотношении -компонентов, об.%: Углеводородная жидкость15-20 Эмульгатор0,3-0,5 Водная фаза Остальное. Источники информации, 5принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР « 295573, кл. В 01 F 17/22, 1969 (прототип) .