Состав жидкости перфорации продуктивных пластов
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности , в частности, к вскрытию пласта перфорацией. Цель - повышение растворяющей способности состава по отношению к глинистым минералам при одновременном сохранении высокой его плотности. Состав содержит следующие ингредиенты при их соотношении, мас.%: соляная кислота 2,5-15,0 плавиковая кислота 0,5-6,0 хлористый алюминий 0,5-6,0 хлористый кальций 5,0-30,0, вода остальное. Механизм действия указанных веществ основан на способности ионов алюминия связывать ионы фтора в комплексные соединения переменного состава от [ALF]<SP POS="POST">+2</SP> до [ALF<SB POS="POST">6</SB>]<SP POS="POST">-3</SP>. Комплексы легко образуются при простом смешении исходных компонентов. Флоридные комплексы алюминия, образованные непосредственно в сернокислотном растворе хлористого кальция, предупреждают образование нерастворимого фторида кальция и являются источниками свободных ионов фтора. Концентрация последних поддерживается на постоянном низком уровне согласно диссоциации комплекса, что увеличивает растворяющую способность состава. 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) SU (и) А1 (51) 4 С 09 К 7/04 Е 21 В 43/27
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ fKHT СССР (21) 4367211/23-03 (22) 22. 12.87 (46) 07.09.89. Бюл Ф 33 (71) Сибирский научно-исследовательский институт нефтяной промышленности (72) С.В.Даровских, P.À.Булатов, Т.С.Новоселова и В.А.Гуменюк (53) 622.343.144.3 (088.8) (56) Амиян В.А., Уголев В.С. Физикохимические методы повышения продуктивности скважин.-M. Недра, 1970, с.209-210.
Авторское свидетельство СССР
М 640024, кл. E 21 В 43/27, 1977. (54) СОСТАВ ЖИДКОСТИ ПЕРФОРАЦИИ
ПРОДУКТИВНЫХ ПЛАСТОВ (57) Изобретение относится к нефтегазодобывающей пром-сти, в частности к вскрытию пласта перфорацией, Цель — повышение растворяющей способности состава по отношению к глинистым минералам при одновременном сохИзобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к области вскрытия пласта перфорацией.
Целью изобретения является повышение растворяющей способности соста— ва по отношению к глинистым минералам при одновременном сохранении высокой его плотности.
Состав включают соляную кислоту, плавиковую кислоту, хлористый кальций, хларистый алюминий и воду при сле дую щ м соотношении ингредиентов, мас.Е:
2 ранении высокой его плотности. Состав содержит следующие ингредиенты при их соотношении, мас.X соляная кислота 2,5-15.0; плавиковая кислота 0,5-6,0; хлористый алюминий 0,56,0;хлористый кальций 5,0-30,0; вода остальное. Механизм действия указанных веществ основан на способности ионов алюминия связывать ионы фтора в комплексные соединения переменного состава от(А1Р1+ до (A1F j . Комплексы легко образуются при простом смешении исходных компонентов. Флоридные комплексы алюминия, образon-|нные непосредственно в сернокислотном растворе хлористого кальция, предупреждают образование нерастворимого фторида кальция и являются источниками свободных ионов фтора. Концентрация последних поддерживается ча постоянном низком уровне согласно доссоциации комплекса, что увеличивает растворяющую способность состава.
2 табл.
Соляная кислота 2,5 — 15,0
Плавиков ая кис.лота О. 5 — 6, 0
Хлористый алюминий 0,5 — 6,0
Хлористый кальций 5.0 — 30,0
Вода Остальное
Совместное присутствие в составе обеспечивает повышение растворяющей способности при повышенной плотности состава.
Механизм действия укаэанных веществ основан на способности ионов аломиния связывать ионы фтора в комплексные соединения переменного состава от (A1F) до (Л1Р,J,Комплексы
3 1505959 легко образуются при простом смешении исходных компонентов.
Фторидные комплексы алюминия, образованные непосредственно в соляно- 5 кислотном растворе хлористого кальция, предупреждают образование нерастворимого фторида кальция, а также являются источниками свободных ионов фтора, концентрация которых 10 поддерживается на постоянном низком уровне согласно процессу диссоциации комплекса, что приводит к увеличению растворяющей способности состава.
Жидкость перфорации получают сле- 15 дующим образом. Смешивают расчетное количество соляной, плавиковой кислот и воды, прибавляют расчетное количество хлористого алюминия, перемешивают до полного растворения, после 20 чего прибавляют хлористый кальций, повьппая плотность раствора до заданной, Например, для приготовления 1м состава плотности 1175 кг/м, содержащего 7,57. голяной кислоты, 17 плавиковой кислоты, 17 хлористого алюминия, 157. хлористого кальция, 75,57 воды, нужно взять 0,325 м 247 †н соляной кислоты, прибавить 0,026 м
407 †н планиконой кислоты и 0,422 м воды, перемешать, всыпать 11,75 кг сухого хлористого алюминия, перемешать до полного растворения соли, после чего прибавить 347,9 кг шестиводной соли хлористого кальция. 35
Пругие составы готовятся аналогичным образом.
Эффективность составов оценивают в лабораторных условиях с использованием весового метода по убыли в весе 40
1 r бентонита после обработки его составами (25 мл).
В табл. 1 приведены раэультаты определения растворимости бентонита сосо тавами при 60 С и продолжительности 45 воздействия 6 ч.
Из табл. 1 следует, что положительные свойства состава проявляются при всех указанных значениях содержания ингредиентов. 50
Оптимальное соотношение добавок авиковой кислоты и хлористого алюминия, предупреждающее образование фторида кальция, определяют экспериментально при усредненном содержании компонентов.
В табл. 2 приведены результаты определения количества осадка фторида кальция, который образуется в кислотном составе при смешении ингредиентов .
Иэ табл.2 видно, что прибавление к известному составу плавиковой кислоты беэ хлористого алюминия приводит к тому, что она взаимодействует с хлористым кальцием и образует нерастворимый осадок фторида кальция.
Прибанление хлористого алюминия приводит к уменьшению количества осадка, при массоном соотношении плавиковой кислоты и хлористого алюминия 1:1 осадок практически не образуется. Такое соотношение принято за оптимальное.
Нижний концентрационный предел содержания соляной и плавиковой кислот обусловлен недостаточной растворяющей способностью состава. Верхний предел содержания соляной кислоты ограничен высокой коррозионной активностью состава. Верхний предел содержания плавиковой кислоты, а следовательно, и хлористого алюминия определяется свойствами состава: при содержании хлористого алюминия
0,25-17 добавка хлористого кальция не вызывает осложнений, при 2-67 хлористого алюминия после прибавления хлористого кальция образуется гель, который легко разрушается при нагревании, при большем содержании хлористого алюминия образуется стойкий студень, что делает состав не технологичным. Нижний предел соцержания хлористого кальция обусловлен недостаточной плотностью состава, верхний— ограниченной растворимостью хлористого кальция.
Порядок технологических операций при проведении обработки приэабойной зоны пласта при его вторичном вскрытии перфорацией не меняется по сравнению с известным.
Применение предлагаемого состава позволяет совместить вторичное вскрытие пласта перфорацией и кислотную обработку в единый технологический процесс и, следовательно, исключит мероприятия по восстановлению проницаемости приэабойной зоны, обычно проводимые после перфорации.
Использование предлагаемого состава в качестве жидкости перфорации повьппает эффективность работ в условиях эаглинизированных коллекторов. Ожидаемый прирост добычи нефти составит
5-6 т/сут.
1505959 6 ф о р м у л а и з о б р е т е н и я плотности, она дополнителы<о с<ч<ержцт плавиковую кислоту и хлорнстый алю Состав жидкости перфорации продук- ний при следующем соотношении <н<гр<Тивнь<х пластов, включающий соляную кис- 5 Лиентов у лоту, хлористый кальций н воду, о т— Соляная кислота 2,5 — 15.0 л и ч а ю шийся тем, что, с целью Плавиковая кислота 0,5 — 6.0 повышения ее растворяющей способности Хлористый алюминий 0,5 — 6,0 по отношению к глинистым минералам Хлористый кальци < 30 при одновременном сохранении высокой !0 Вода Остальное Та бл и ца Количество раствоСодержание компонентов, мас.7 Плотность кг/м Плавиковая кислота Хл ори- Вода стый Хлористый Соляная кислота ренного бентонита, мас.X алюми- кальций ний Та блица 2 Содержание компонентов, мас.7. Масса осадка, r Хлористый Хл ориВода стый Плавиковая кислоСоляная кальций алюминий кислота та 5 7,5 1,5 0,25 2,5 0,5 5,0 1,0 7,5 1,0 15,0 1,0 15,0 6,0 0 25 0,5 1,0 1,0 1i0 6,0 О 0,25 0,5 2 4 80,0 65,0 77,5 80,0 70,0 96,0 66,5 78,0 75,5 68,0 68,0 1146 1109 1204 1296 1 175 1196 72,0 71,75 71,5 71,0 70,0 69,0 68,0 67,0 66,0 1, 334 0,680 0,361 0,257 О, 158 0,002 0,027 0,020 0,010 11,0 10,9 11,6 11,4 11,1 12,1 28,6 35,0 36,3 36,1 31,0
