Загущенная жидкость и способ ее получения Советский патент 1982 года по МПК E21B43/26 

Изобретение относится к области нефтегазодобыванвдей промышленности, в частности к загущенным составам и способам их получения, и может быть ; использовано при проведении гидрсразрыва пласта.

Известен загущенный состав, содержащий воду и гидролизованный полиакриламид 1.

Недостатком его является невысокая стабильность в пластовых условиях.

Известна загущенная жидкость, преимущественно для гидроразрыва пласта, содержащая нефть, воду и добавку - соль кремниевой кислоты, получаемая путем перемешивания компонентов 2 .

Недостатком указанной жидкости является ее невысокая стдбильность из-за низких гелеобразно-структурированных свойс -в.

Цель изобретения - повышение стабильнс сти жидкости за счет улучшения гелеобразно-структурированных .

Указанная цель достигается тем, что загущенная жидкость, преимущественно для гидроразрыва пласта, содержащая воду, нефть и добавку, в качестве добавки содержит водный

раствор карбоната натрия или калия при следующем соотношении компонентов , вес.%:

Нефть 8-20

Водный раствор натрия

или калия 0,001-10

Вода Остальное , а также тем, что согласно спбсобу

10 получения загущенной жидкости путем перемешивания ее компонентов нефть смешивают с водным раствором карбоHalra натрия или калия в соотношении 1:1, а затем в полученную смесь вво15дят в указанных пределах остальную часть водного раствора карбоната натрия (калия), причем введение последнего осуществляют периодически в количестве 20-30 вес.% от веса

20 первоначально полученной смеси.

Процесс получения загущенной жидкости осуществляют на установке, состоящей из гидроцилиндрической емкости и пропеллерной мешалки.

25

В качестве одного из компонентов используют различные сырые нефти, в частности сырую нефть (кирмакинскую; вязкостью 158 сП при 20°С.

Для определения граничных и

30 средних значений исходных веществ загущенной жидкости готовят 10 проб исходной пластовой воды с различным содержанием в ней карбоната нат рия (Narj, COj ) . Растворение к.арбона та натрия в пластовой воде проводят простым перемешиванием. Каждую из десяти приготовленных гфоб в отдельности загущгоот вышеуказанной нефтью. Для этого из одной приготовленной пробы берут 100 г раствора карбоната натрия и помещают в сосуд с мешалкой. Затем к раствору добавляют сырую нефть в том же количестве. Жидкости перемешивают до получения вязкой гидрофобной массы после чего в полученную однородную смесь добавляют остальную часть водного раствора карбоната натрия исходной пробы и также перемешивают до получения однородной гидрофобной гелеобразно-структурированной массы. При этом добавлениа водного раствора карбоната натрия в упомянутых пределах проводят периодически в количестве 2030 вес.% от веса первоначально полученной однородной гидррфобной массы. Полученный продукт представляет собой гелеобразно-структурированную массу с содержанием воды до 92 вес.%. Аналогично получают гелеобразноструктурированные системы из осталь ных 9 проб водных растворов карбоната натрия. Загущенный продукт, полученный из первой- пробы (в исходной воде нет карбоната натрия), также представлен гелеобразно-структурированной массой, однако, устойчивость его незначительна (порядка 1-3 ч), а максимально возможное содержание в нем воды 50-70%. При наличии в исходной воде кар боната натрия устойчивость загущенного продукта возрастает в прямой зависимости от количества содержания в ней карбоната (от 2-3 су до 2-3 мес и выше)..В частности, загущенный продукт, полученный из пробы № 7, сохраняется свыше 3 мес При осуществлении способа сначал перемешивают загущающую добавку с частью водного раствора карбоната, причем количество водного раствора карбоната берут равным количеству добавки. При количествах водного раствор карбоната, превышакхцих загущающую добавку, способ не осуществим, в частности при соотношении загущающ добавки и водного раствора карбона та соответственно 1:1,5 и выше. Уменьшение количественного соот несения водного раствора карбоната натрия значения не имеет, однако | величивает время процесса. Необходимость добавления водного раствора карбоната в количестве 20-30 вес.% от веса первоначально полученной смеси объясняется тем, что в случае разового добавления процесс загущения не осуществим. При добавлении очередной порции водного раствора карбоната свыше 30 вес.% усложняется процесс загущения жидкости и не исключается Разрушение первоначально полученной смеси. Уменьшение количества добавляемого водного раствора карбоната меньше 20 вес.% значения не имеет, но нецелесообразно из-за увеличения времени процесса загущения. С уменьшением количества карбоната в исходной воде меньше 0,001 вес.% резкоснижается устойчивость загущенного продукта, увеличение количества карбоната в воде свыше 10 вес.% увеличивает устойчивость загущенного продукта, но с экономической точки зрения нецелесообразно. Предлагаемый способ обеспечивает загущение различных вод с приданием им высоких гелеобразно-структурироч ванных свойств повышенной стабильности, вязкость которых не зависит от солевого состава воды (удельный вес .загущенного продукта О , 8-1,1 г/см7Формула изобретения 1.Загущенная жидкость, преимущественно дпя гидроразрыва пласта, содержащая воду, нефть и добавку, отличающаяся тем, что, С целью повышения ее стабильности за счет улучшения гелеобразно-структурированных свойств, в к&честве добавки она .содержит водный раствор карбоната натрия или калия при следующем соотношении компонентов, вес.%: Нефть8-20 Водный раствор карбоната натрия ° или калия 0,001-10 ВодаОстальное 2.Способ получения загущенной жидкости путем перемешивания ее компонентов , отлича ющийся тем, что нефть смешивают с водным раствором карбоната натрия или калия в соотношении 1:1, затем в полученную смесь вводят в указанных пределах остальную часть водного раствора карбоната натрия (калия),. причем введение последнего осущеSСТВЛЯЮТ периодически в количестве 20-30 вес.% от веса первоначально полученной смеси. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 9567€5.4 1. Бурдынь Т.А и др. Химия нефти, газа и пластовых вод. М., Недра, 1975,- с.179-181. . 2. Авторское свидетельство СССР 687226, кл. Е 21 В 43/26, 1977 5 (прототип).