Состав для изоляции обводненных интервалов нефтегазовых пластов Советский патент 1982 года по МПК E21B43/32 

Изобретение относится к добыче н ти и газа и может быть использовано для избирательной изоляции и контро ля разработки нефтяных и газовых месторождений путем геофизического определения местоположения участков изоляции обводненных интервалов про дуктивного пласта. Известен состав для избирательной изоляции притока пластовых вод в скважину, содержащий of г -Дихлорполидиорганосилоксан и органотрихлорсилан fl. Известен состав для изоляции обв ненных интервалов нефтегазовых плас тов, содержащий олигоорганосилоксаны и хлорсиланы 2. Недостатком известных составов является невысокая их прочность. Цель изобретения - повышение про ности состава. Указанная цель достигается тем, что состав для изоляции обводнённых интервалов нефтегазовых пластов со держащий олигоорганосилоксаны и хлорсиланы, в качестве олигоорганосилоксанов он содержит олигоорганоалкокси (хлор) борсилоксаны при следующем соотношении компонентов мае.%: Олигоорганоалкокси (хлор) борсилоксаны . 90,0-99,5 Хлорсиланы0,5-10,0 В качестве хлорсилана используют четыреххлористый кремний, трихлорсилан или их смесь. На чертеже приведены сравнительные данные по прочностнЕлм характеристикам песчаных кернов, обработанных предлагаемым и известным состав ми. Для предлагаемого состава ( в 1,3-1,7 раза больше, чем для известного. Указанные олигоорганоалкокси (хлор) борсилоксаны получают реакцией этерификации алифатическими Спиртами (Cj-Cg) соответствующих органохлорсиланов в присутствии борной кислоты или ее солей, например тетрабората натрия. Пример. В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником и капельной воронкой, загружают 114 г смеси метилпентахлордисилана, диметилтетрахлордисилана, триметилтрихлордисилана и метилпентахлордисилметилена. Далее при перемешивании и нагревании при 80-90 с в течение 2 ч добавляют суспензию борной кислоты 11,5 г и 30 мл этилового спирта. Реакционную смесь нагревают при ука занной температуре и перемешивают еще 2 ч. Полученный продукт - олигомегилэтоксй (хлор) борсилоксан содержит, %: бор 1,74; хлор 9,2; этоксигруппы 32. Пример2.К114г смеси эти пен тахлорилдисилан а, диэтилтетрахлордисилана, метилэтилтетрахлордис лана, этилпентахлордисилэтилена, диэтилтетрахлордисилэтилена и триэтилхлорсилана при перемешивании и нагревании при 80-90с в течение 2 добавляют суспензию борной кислоты 11,5 г и 25 мл-этилового спирта. Реакционную смесь нагревают при ука занной температуре и перемешивают еще 2 ч. Продукт реакции - олигомет этилэтокси (хлор) борсилоксан содер жит, %: бор 1,65; хлор 7,8; этоксигруппы 29. Изолирующие составы готовят смешением полученных олигоорганоалкокси(хлор) борсилоксанов с хлорсилана ми или их смесью в предлагаемом соо ношении. Схему образования полимерного из лирующего материала в водонасыщенно части пласта можно представить следующим образ ом R «OR . .. &i-0-Si-0-B-0-S-i-0-...- -RMSiCe(4-H)-i rinl {(-ROH R-S-i-R . I OR i I -... -S-i-0-Si- D-B-0-S,-O-... 0 R 0 R i R-Si-R 0 где R -CH,; R -алкил (C2.-C8) . 31аКИм образ.ом, в результате насы щения призабойной зоны пласта на о нове олигоорганоалкокси (хлор)борсилоксанов в водовасыщенных участках под воздействием воды происход гидролиз .состава по указанной схеме и -закупорка порового пространства коллектора борсилоксановым полимер сшитой структуры, прочно связанным с породой -как, за счет силадгезии, так и за счет образования силоксано ых связей между полимером и породо Более высокая механическая прочнос тампонажного материала на основе предлагаемого состава по сравнению с известным обусловлена наличием в структуре олигосилоксанов борсо,держащих звеньев, участвующих в об разовании дополнительных химически связей с породой обрабатываемого пласта. В нефтенасыщенной части пласта акупорки порового пространства не происходит, и после завершения процесса тампонирования и последующей обработки скважины непрореагйровавий состав удаляется из нефтенасыщенных интервалов вместе с первыми порциями нефти. В лабораторных условиях изолирующую способность составов на основе олигорганоалкокси(хлор)борсилоксанов оценивали с помощью установки АКМ-2, моделирующей пластовые условия. Испытания проводили по следующей методике. В кернодержатель установки помещали искусственно приготовленный керн и определяли его проницаемость по воДе (К1). Затем через водонасыщенный керн при термоборических условиях моделируемого пласта (40-120С; 100-200 атм) пропускали состав до появления его на выходе из керна. Обработанный составом керн выдерживали при моделируемых пластовых условиях в течение двух суток, после чего вновь определяли проницаемость керна по воде. В связи с тем, что атом бора химически связан со структурой полиорганосилоксанов и поэтому концентрация бора постоянна в изолирующем материале, предлагаемый состав с концентрацией бора 0,5-3,0 мас.% пригоден не только для избирательной изоляции, но и для контроля за процессом изоляции пластовых воД, установления местоположения участков тампонирования водонасыщ нных интервалов пласта, контроля надежности изоляции водонасыщенных участков пласта в процессе добычи нефти и газа из скважины, выявления динамики обводнения пласта при многократных обработках. Формула изобретения Состав для изоляции обводненных интервалов нефтегазовых пластов, содержащий олигоорганосилоксаны и хлорсиланы, отличающийс я тем, что, с целью повышения прочности состава, в качестве олигоорганосилоксанов он содержит олигоорганоалкокси(хлор)борсилоксаны при следующем соотношении компонентов, мас.%: Олигоорганоалкокси (хлор) борсилоксаны90,0-99,5 Хлорсиланы 0,5-10,0 источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 663819, кл. Е 21 В 33/13, 1975. 2.Авторское свидетельство ССС. 767152,кл. Е 21 В 33/13 (прототип)