Тампонажный состав

 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности. Цель - улучшение тампонирующих свойств состава за счет расширения температурного интервала его применения до 150°С при одновременном повышении долговечности состава. Состав включает (мае.ч.) фенолоспирт 100; алкиларилсульфонаты 0,2-0,5, углеводородную жидкость 5-10; продукт переработки кубового остатка - отходы производства тетраэтоксисилана 10-40; диоксан или капролактам 3-5. Состав готовят путем смешения составляющих его компонентов. Состав обеспечивает надежную селективную изоляцию пластовых вод при бурении и эксплуатации скважин, а также крепление рыхлых песчаных пород. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!is Е 21 В 33/138

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Г10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4408066/03 (22) 11,04,88 (46) 15.02.91. Бюл. Гг. 6 (71) Грузинское комплексное научно-исследовательское и проектное отделение "Севкавнипинефть" (72) Г.М,Швед, Б.А.Оввян, А.Г.Швед и

В. В. Гольдштейн (53) 622.245.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М. 726311, кл. Е 21 В 33/138, 978.

Авторское свидетельство СССР

N 1079822, кл. Е 21 В 33/138, 1984, (54 1 АМ ПО НАЖН Ы Й COOT/ В (57) Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности. Цель — улучИзобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может б ITb использовано для крепления рыхлых и счаных пород v изоляции пластовых вод при бурении, закачивании и эксплуатации скважин.

Цель изобретения — улучшение тампонирующих свойств состава за счет расширения температурного интервала его применения до 150 С при одновременном повышении его долговечнос ги.

Тампонажный состав включает, мас.ч.: гыенолоспирт 100

Алкиларилсульфонаты 0,2-0,5

Углеводородную жидкость 5 — 10

Продукт переработки кубового остатка — отхода производства тетраэтоксисилана 10 — 40 ,О,иоксан или капролактам 3 — 5

Использование в качестве фенолоформальдегидного связующего феноспиртов совместно диоксаном или капролактамом, . Ж 1627668 А1 шение тампонирующих свойств состава эа счет расширения температурного интервала его применения до 150 С при одновременном повышении долговечности состава.

Состав включает (мас.ч.) фенолоспирт 100; алкиларилсульфонаты 0,2-0,5, углеводородную жидкость 5-10; продукт переработки кубового остатка — отходы производства тетраэтоксисилана 10-40; диоксан или капролактам 3-5, Состав готовят путем смешения составляющих его компонентов. Состав обеспечивает надежную селективную изоляцию пластовых вод при бурении и эксплуатации скважин, а также крепление рыхлых песчаных пород.? табл. выполняющих роль ингибиторов процесса отверждения, позволяет повысить температурньй предел применения состава до

150 С. Так, например, капролактам замедляет отверждение феноспиртов в 1,6 — 1.8, а диоксан в 1,45 раза, В то же время наличие в составе таких сильных комплексообразователей, как диоксан и капролактам, приводит к экранированию кислорода гидролитически слабых эфирных связей за счет комплексообразования, а также вырождению связей. Тампонирующие свойства составов представлены в табл. 1 и 2.

Оценка проницаемости кернов определялась на приборе АКМ-2 (аппарат керновый модернизированный), предназначенном для определения проницаемости образцов горных пород(керна) жидкостями, газам 1 и смесью жидкостей и газов, а также определения зависимости проницаемости от температуры, пластового давления и горного давления.

1627668

10 — 40

3-5

Представленные в табл. 2 экспериментальные данные позволяют сделать вывод, что составы обеспечивают требуемую жизнеспгсобность при 150 С и обладают высокими селективными изолирующими свойствами в заявленном интервале соотношении компонентов.

При выдерживании обработанных составом песчаных образцов при 140 — 150 С и давлении 25 — 30 МПа в автоклавных условиях в течение 6 мес образцы теряют не более

20 от первоначальной прочности, ч1о свидетельствует об их долговечности и гидролитической стабильности.

Пример 1. В 100 r фенолформальдегидного резольног олигомера фенолоспирта ФС-Т1 добавляют 3 г капролактама, 0,2 г

ПАВ-алкиларил-сульфоната. 5 г углеводородной жидкссти -- неф-и и 10 г продукта переработки кубового ос атка отхода производства тетраэгоксисилана (ППС-2). Компоненты перемешивают, насыщают ими песок. образец помещают в автоклав при давлении 30 МПа и 150 С, выдерживают 24 ч, После отверждения образца определя от

его проницаемость на приборе AKM-2. Предел прочности на сжатие определяют после автоклавирования образца на прес"..е, Данные испытаний сведены в табл. 2.

Пример 2. К 100 r фенолоспирга

ФС-Т5, содержащего 5 г диоксана, добавляют 0 5 г ал кила рилсульфоната, 5 г безводнои нефти (газоконд" нсата) и 40 г ППС-2, KOMllo ненты перемешивают, насыщают ими песок, образец помещают в автокгзв при давлении 30 МПа и 150 С, выдерживают 24 ч. После отверждения образец испытывают аналогично примеру 1.

Пример 3. К 100 г фенолоспирта

ФС-Т1 добавляют 5 г капролактама, 0,2 г алкиларилсульфоната, 8 г безводной нефти (газоконденсата) и 30 г ППС-2, Компоненты перемешивают, насыщают ими песок, образец помещают в автоклав при давлении 30

МПа и 150 С, выдерживает 24 ч. После отверждения образец испытывают аналогично примеру 1.

Применение тампонажного состава осуществляют следующим образом.

В эксплуатационной скважине предварительно очищают от пес а забой скважины, переводят ее на дегазированную нефть и определяют приемистость. В одном цементировочном агрегате ЦА-320М готовят тампонирующий состав.

Состав закачивают в скважину по насосно-компрессорной трубе (НКТ) в следующей

55 последовательности: буфер — безводная нефть (газоконденсат) в количестве 1 — 15 м, затем закачивают расчетное количество тампонажного состава и снова 1-2 м буфез ра. По;ле этого осуществляют продувку смеси на забой углеводородной жидкостью (нефть — газоконденсат) в объеме HKT и колонны от НКТ до забоя.

Скважину закрывают на 24-72 ч для отверждения состава в зависимости от температуры забоя.

При закачивании скважин бурением, включающим полное вскрытие продуктивного пласта, спуск до забоя обсадной колонны, цементирование ее и перфорацию, закачку тампонажного состава в пласт под давлением выше ожидаемого давления центрирования производят в процессе цементирования по всему продуктивному пласту, Не останавливая процесса цементирования, тампонажный состав закачивают в скважину следующим образом: в начале в скважину згкачивают 2-3 м буфера (нефть), затем расчетное количество тампонажного состава, потом снова буфер (нефть) в количестве 1-2 м и осуществляют продавку соз става буровым раствором. Скважину за срывают на 48 ч, Таким образом тампонажный состав обеспечивает надежную сегективную изоляцию и крепление рыхлых песчаных пород.

Формула изобретения

Тампонажный состав, включзющий фенолоформальдегидное связующее, алкиларилсульфонаты, углеводородную жидкость, продукт перерабо-.ки кубового остатка производства тетраэтоксисилана и добавку, о тл и ч а,о шийся тем, что, с целью улучшения тампонирующих свойств состава за счет расширения температурного интервала его применения до 150"С при одновременном повышении долговечности состава, он в качестве добавки содер кит диоксан или капролактам, а в качестве фенолоформальдегидного связующего — фенолоспирт при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Фенолоспирт 100

Ал кила рилсул ьфонаты 0,2-0.5 углеводородная жидкость 5-10

Продукт переработки кубового остатка — отхода производства тетраэтоксисилана

Диоксан или капролактам

1627668

Таблица 1

Компоненты

Содер

100 100

0,2

0.5

О, 10

10 40

Таблица 2

Зависимость свойств тампонажных составов от содержания компонентов т — — -=— емпе

1Начало вагу- Предел проч-,П оницаемость образ

t 2 мкм,по

Состав

Т рату" "-

)С стевэния,ми . Ности при ! )сжатии,"МПа воде не! —

110, . 5,0

0,01

0,05

0,07

0,01

0,01

3

1Ь,О

15,0

13,0

12,G

cJ г .

i 13

1 )

"Образцы получены путем пропитки г еска с размером частиц 0,2-0,5 мм.

"" Проницаемость песчаных образцов до г ропитки составляла 1,2 мкм, 2

Редактор М Товтин

Заказ 322 Тираж 357 Подписное

ВНИИПИ Государстве:. ного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский KoM èàò "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Фенолфармальдегидный резольный олигомер марки ФС-Т5

Поверхностно-активное вещество-алкиларилсульфонаты

Углеводородная жидкость-нефть безводная

Продукт переработки кубового остатка-отхода производства тетраэтоксисилэна, Замедлитель: диоксан кап олактам

150

Соста вител ь Л. Бестужева

Техред М,Моргентал Корректор М.,Цемчик

1, О, О, 1, 1, 1, 1, О.

О,