Состав для крепления призабойной зоны пласта Советский патент 1982 года по МПК E21B33/138 

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к технологии крепления приэабойной зоны слабоустойчивых флюидосодержащих пластов.

Известен состав для крепления призабойной зоны, содержащий полимеризованную ненасыщенную жирную кислоту и водный щелочной раствор, образующие в пластиковых условиях геленодобный осадок 1.

Недостатком известного состава является его невысокая закрепляющая породу способность.

Известен состав для крепления призаборной зоны пласта на основе э пок сидно го компау нда, содержащего эпоксидную смолу, бензин, полиэтиленполиамин, и наполнителя - гранулированного адсорбента .

Недостатками данного состава являются его невысокая прочность и невозможность сохранения его проницаемости для флюида в пластовых условиях.

Цель изобретения - повышение прочности состава с сохранением его проницаемости в пластовых условиях.

Указанная цель достигается тем, что чувствительный состав для крепления призабойной зоны пласту на..

основе эпоксидного компаунда, содержащего эпоксидную смолу, бензин, полиэтиленпо.пиамин, и наполнителя гранулированного адсорбента в качестве гранулированного адсорбента содержит гранулированный фаянс или цеолит при следующем соотношении компонентов, вес.%{ Эпоксидный

10

к 4паунд 19-23 Гранулированный адсорбент 77 - 81,

причем эпоксидшлй компаунд дополнительно содержит этилгидросилоксано15вый полимер при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Эпоксидная

68 20

72 22

смола

20

Бензин

Полиэтил ieH7-8

полиамин

Этилгидросилоксановый

25

1 полимер

Указанный состав получают путем ripocToro перемеошвания до хх могемизации компонентов эпоксидного комJQ паунда, а затем - гранулированного адсорбента с эпоксидным компаундом.

олученную смесь вводят в поток, индифферентный к составу транспортирующей жидкости, закачиваемой в приэабойную зону пласта. Закачку производят до заполнения каверн призабойной зоны, а затем делают выдержку состава в пласте в течение 3-5 сут.

Использование в качестве наполнителя гранулированного адсорбента, гранулы которого имеют капиллярнопористое строение, приводит к тому, . что разжиженный бензином эпоксидный компаунд впитывается этими гранулами в процессе перемешивания компонентов состава, причем соотношение эпоксидного компаунда и. гранулированного адсорбента подобрано так, что объем эпоксидного компаунда примерно равен внутригранулярному поровому объему гранулированного адсорбента.

Таким образом, после перемешивания гранулированного адсорбента 20 и эпоксидного компаунда получается смесь, в которой компаунд находится . внутри гранул адсорбента, а межгранулярное пространство практически свободно. В таком виде эта смесь и 25 заполняет каверну в призабойной зоне, поэтому отсутствует свободное количество эпоксидного компаунда, которое могло бы инфильтрироваться из каверны в окружающую нёразрушен- ЗО ную часть пласта и забить ее, чем и достигается сохранение проницаемости неразрушенной части пласта.

К началу выдержки заполнивший каверну состав образует скелет из гра- 35 нул адсорбента, пропитанных эпоксидным компаундом. В процессе выдержки под влиянием повышенной температуры, пласта и повышенной летучести бензин, входящий в состав компаунда, JQ расширяется внутри гранул и диффундирует в скважину, чем вытесняет некоторое количество компаунда изнутри гранул на их поверхность, в этом же направлении действует этилгидроксилоксановый полимер, который обеспе- 5 чивает некоторое расширение компаунда при его твердении. Выступивший на поверхность гранул адсорбента эпоксидный компаунд образует пятна слияния в местах контакта гранул, 0 .а межгранулярное пространство остается практически свободным. Таким образом, гранулы прочно консолидируются, образуя прочный склет (пepeмычкs , прон цаемы11 для пластовых флюидов. 55

Предлагаемый состав приготавливают на дневной поверхности непосредственно перед применением. Вначале приготавливают эпоксидный компауНд. Для этого до гомогенизации перемеши- 60 вают эпоксидную смолу с бензином и добавляемыми затем последовательно полиэтиленполиамином и этил -идроксилоксановым -полимером. Эпоксидньай , компаунд перемешивают с гранулирован- 65

нь(м адсорбентом, и полученная смесь вводится в транспортирующую жидкость закачиваемую в призабойную зону. Эта жидкость должна быть индифферентной по отношению к составу, т.е. не вступать с ним в реакцию. В качестве транспортирующей жидкости может быть использована загущенная вода. После заполнения составом призабойной зоны производится выдержка скважины в течение 3-5 сут.

Пример. Приготовляют 6 смесей с различным соотношением компонентов

приготовленными смесями заполняют колонку, которая предварительно наполовину заполнена кварцевым песком (проницаемость 3,95 д), имитировавшим породу неразрушенной части пласт окружающей каверну в призабО|йной зоне. После вьодержки в течение 5 сут определяют показатели крепления.Параллельно проводят испытания известного состава tno прототипу),где в качестве наполнителя используют кварцевый песок

В предлагаемом составе в качестве наполнителя используют гранулированные фаянс и природный цеолит (адсорбент) . Гранулированный адсорбент, входящий в предлагаемый состав,и кварцвый песок, входящий в известный состав одинаковой фракции 1,1-2,1 мм.

Гранулированный фаянс готовят из фаянсового черепа (боя отходов Бакинского фаянсового завода), цеолит использован природный.

Результаты испытания сведены в таблицу, причем ввиду близости значений, полученных при испытании обоих видов гранулированного адсорбента, приводятся средние данные.

Оптимальное соотношение компонентов должно выбираться из условия получения максимальной проницаемости перемычки (затвердевшего состава) при ее достаточной прочности, характеризуемой прочностью на сжатие и разрушающим перепадом давления на единицу длины образца.,

Из теории и практики крепления известно, что в большинстве случаев достаточно иметь для перемычки прочность на сжатие 25-50 кгс/см и раз рушакяций градиент давления 15-20кгс м/

Как видно из таблицы, оптимальным является состав, содержащий,вес.

Эпоксидный компаунд, 19-23 Гранулированный адсорбент 77-01 а соответствующее этому составу соотнесение компонентов эпоксидного компа.унда имеет пределы, вес.-%: Эпоксидная смола 68-72 Бензин20-22

Полиэтиленполиамин 7- 8 Кремнийорганическаяжидкость1- 2

CO тН

1Л

in ri

in л

in o

n n n

ro

VO

о

in гм

го

N

сч

см

сч

со гм тн

о VO

(Л VO

г- гН

ш

00

VO

о

гм tn

in г

00

г

in

in

о п

о

in

N

in

%

г

ОО

со

00

м гм

гм гм

о п

01

гм г00 и

fS

о t

о t

1

ш г

г

т-(

ш ОО

1

ЛО

ш п

СП

п ш

тН гм г

гм

tn

гм m 7 94739 Формула изобретения . . Состав для крепления призабойной зоны пласта на основе эпоксидного компаунда, содержащего эпоксидную смолу, бензин, полиэтиленполиеалмн, и наполнителя - гранулирован-5 . ного адсорбента, отличающ и и с я тем, что, с целью повышения прочности состава с сохранением его проницаемости в пластовых. условиях, в качестве гранулированного адсорбента он содержит гранулированный фаянс или цеолит при следующем соотношении компонентов, вес.%: Эпоксидный,5 компаунд 19-23 „ я, ный адсорбейт 77-81, причем эпоксидный компаунд содержит , этилгидросилоксановый полимер при20 18 следующем соотношении компонентов, вес.%; Эпоксидная „..,,,, со т ч МСДЛс DO /fc Бензин 20-22 Полиэтилен„,.„„-.„... -, « ПОЛпаМИН / о Этилгидросилоксановыйполимер 1- 2 м А источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент ОНА 3404734, кл. 166-32, опублик. 1968. 2. экспресс-информация ВИНИТИ, сер. Нефтегазодобывающая промышленность, 1970, №37 с. 14-17 (прототип).