Гелеобразующий тампонажный состав

 

Изобретение относится к бурению нефтяных и геологоразведочных скважин и предназначено для закупоривания пластов. Цель изобретения -улучшение тампонирующей способности состава за счет повышения эффективности регулирования времени гелеообразования при температуре до 90°С и снижения усадки. Состав содержит следующие ингредиенты, мас.%: энилис-акрилонитрильный лигносульфонатный реагент 10-40; бихромат калия 1,5-10; оксалат аммония 0,001-0,100; вода остальное. Состав готовят путем последовательного растворения в воде, входящих в него ингредиентов . Использование данного состава обеспечивает повышенное качество изоляционных работ, сокращение затрат времени и материалов при одновременном расширении температурного интервала использования гелеобразующего тэмпонажного состава.2 табл. сл с

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л Е 21 В 33/138

ГОСУДАРСТБЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ВИОЮЗЫ6

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4758446/03 (22) 05.09.89 (46) 30,10,91. Бюл. ¹ 40 (71) Всесоюзный научно-исследовательский геологоразведочный институт угольных месторождений (72) В.А.Евецкий и И.M.Äàâûäoâ (53) 622.245.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 909125, кл. Е 21 В 33/138, 1980.

Евецкий В.А. и др. Повышение эффективности химических обработок промывочных жидкостей и тампонирующих смесей методами окисления. Обзорная информация Сер. Техника и технология геологоразведочных работ; организация производства

/ВИЭМ С,1988,вып,1,с.34-39. (54) ГЕЛЕОБРАЗУЮЩИЙ ТАМПОНАЖНЫЙ

СОСТАВ (57) Изобретение относится к бурению нефтяных и геологоразведочных скважин и

Изобретение относится к технике бурения нефтяных и геологоразведочных скважин и предназначено для акупоривания пластов.

Цель изобретения — улучшение тампонирующей способности гелеобразующего тампонажного состава за счет повышения эффективности регулирования времени гелеобразования при температуре до 90 С и снижения усадки.

Гелеобразующий тампонажный состав, содержащий анилис — акрилонитрильный игносульфонатный реагент, бихромат ка ия и воду, дополнительно содержит окса„„SU „„1687768 А1 предназначено для закупоривания пластов.

Цель изобретения — улучшение тампон ирующей способности состава за счет повышения эффективности регулирования времени гелеообразования при температуре до 90 С и снижения усадки. Состав содержит следующие ингредиенты, мас. ф: анилис-акрилонитрильный лигносульфонатный реагент

10-40; бихромат калия 1,5-10; оксалат аммония 0,001-0,100; вода остальное. Состав готовят путем последовательного растворения в воде, входящих в него ингредиентов. Использование данного состава обеспечивает повышенное качество изоляционных работ, сокращение затрат времени и материалов при одновременном расширении температурного интервала использования гелеобразующего тампонажного состава. 2 табл. лат аммония при следующем соотношении ингредиентов,мас.,/,. 4

Акрилонитрильный лиг- 4 носульфонатный реагент о (энилис) 1О- 4О 00

Ьихромат калия 1,5-10, 0

Оксалат аммония 0,001 — 0,100

Вода Остал ьное

Акрилонитрильный лигносульфонатный реагент — анилис представляет собой вязкую жидкость темно-коричневого или черного цвета с запахом аммиака плотностью 11301140 кг/см, хорошо растворимую в воде.

Он является продуктом щелочного гидроли7г8//< 8

ЗЛ и >ЛИЛКРИЛОНИ1РИЛЛ Н ПРИСУт Ст ВИИ ЛИl НОсуль<т она nn, F.ихрпмлт калия представляет собой крис:тллличс;ский порошок орлнжевогп Ll,âåтл, хорошо растворимый в воде.

Пксаллт аммония — зто кристаллический порошок белого цвета, растворимый в воде.

В воде растворяют анилис, бихромат калия, з затем оксала r аммония. После этого оценивают технологические свойства приготовленного составл. Время гелеобраэования определяют на консистометре КЦ-5, пластическую прочность- через сутки с помощью конического глзстометра П.А.Ребиндера. Для оценки усадки используют прибор для набухания грунтов ПНГ. Образцы тампонлжного геля помещают в агрессивные среды и через 30 сут измеряют их линейные размеры, Составы агрессивных сред представлены н табл.1.

Пример 1, В 800r воды вводят 50г знилиса, 1г б>лхромата калия, 0,005г оксалата аммония и добавляют воду до массы

1000г при перемешинзнии втечение 2-3 мин после введения каждого из ингредиентов, Полученный раствор имеет следующий состав, мас.%: анилис 5, бихромат кали". 0,1; оксзлат аммония О, )005; вода остальное.

При 20-90"С состав не загустевает и гепеобразонания не происходит.

Пример 2. Б 800г воды вводят 100г анилиса, 15г бихромата калия, 0,01г окгалата аммония и добавляют воду до массы

7000r при перемешивлнии в течение 2-3 мин после введения каждого из ингредиентов.

Полученный раствор имеет следующий го став, мзс.о/ь: анилис 10; бихромзт калия 1,5; оксзлат аммония 0,001; вода остальное.

Время гелеобразонания при 2ООС составляет 480 мин; при 60ОС вЂ” 190 мин; при 90ОC105 мин. Пластическая прочность 0,6 кПа, Линейные размеры тампонажного геля в агрессивных средах 1 и 2 Не изменяются.

Пример 3, В 600г воды вводят 250г знилиса, 60г бихромата калия, 0,5г оксалата аммония и добавляю воду до массы 1000г при перемешивании в течение 2-3 мин после введения каждого из ингредиентов.

Полученный раствор имеет следующий состав, мас.%: анилис:!5; бихромат калия 6; оксалат аммония 0,05, вода остальное. Время гелеобразования при 20 С составляет 260 мин; при 60"С вЂ”; при 90"С вЂ” 25 мин.

Пластическая плотность 3,4 кПа. Линейн,ie размеры тампонлжного геля в агрессивных средах 1 и 2 не изменяются, Пример 4, В 600 воды вводят 250г лнилиса, 60г бихромата калия, 1г оксалaTa аммония и добавляют воду до массы 1000г

55 при пс. рс .r,""v>llи тзilии н течсгние 2-,1 ","и i (< сле введения каждого из ингр< (и<.»тс;,,Полученный раствор имее; <;п<.дующ»и <.г став, млг„%: лнилис 25; бихп<.мат .алия т:,; оксаллт аммония 0,1: вода ос1 льнов Яр о мя гелеобразовлния при 20 С составляет

445 мин; при 60"С- 165 мин; при 90"С65 мин. Пллстическзя прочность 3,4 кПа.

Линейные размеры тампонлжного геля н агрессивных средах 1 и 2 не изменяются.

Пример 5, В 450г воды вводят 400r анилиса, 100г бихромата калия, 0,01г оксалата аммония и добавляют воду до массы

1000г при перемешинании н течение 2-3 мин после введения каждого из ингредиентов.

Полученный раствор имеет следующий состав.мзс. %: анилис 40; бихромат калия 10; оксзлзт аммония 0,001; вода остальное.

Время гелеобразонзния при 20ОС составляет 25 мин; при 60 С -1 мин. Пластическая прочность 12 кПз. Линейные размеры тампонзжного геля в агрессивных средах 1 и 2 не изменяются.

Пример 6. В 450г воды вводят 400г анилиса, 700r бихромзта калия, 0,5г оксалата аммония и добавляют воду до массы

1000г при перемесцивлнии н течение 2-3 мин после введения каждого из ингредиентов.

Полученный раствор имеет следующий состав, млс.%: анилис 40; бихромлт калия 10; оксалат лммония 0,05; вода остальное.

Время гелеобразонлния при 20 С составляет 100 .-ин; при 60 С вЂ” 35 мин; при 90"С—

1 мин. 7ластическая прочногть 12 кПа.

Линейные размеры тлмпонажного геля н агрессивных средах 1 и 2 не изменяются.

Пример 7. В 450г воды вводят 400г анилиса, 100г бихроматз калия, 7r оксзлата аммония и додавляют воду до массьl 7000< при перемешивании в течение 2-3 мин после введения каждого из ингредиентов. Полученный раствор имеет следу ощий состав, мас.%; анил. с 40; бихромат кллия 10; оксалат аммония 0,1; вода остальное. Время гелеобразонлния при 20 С составляет

180 мин; при 60"С вЂ” 60 мин; при 90 С10 мин. Пластическая прочность 12 кПа. Линейные рззмерь тлмпонзжного геля в агрессивных средах 1 и 2 не изменяются.

Пример 8. В 150< воды вводят 400< анилиса, 700r бихромата калия, 1,5г оксллата аммония ll добавляют воду до массы

1000г при перемешивании в течение 2-3 мин после введения каждого из ингредиентов.

Полученный раствор имеет следующий состав, мас.%: анилис 40; бихромзт калия 10; оксалат аммония 0,15, вода остальное. Время гелеобразонзния при 20"С составляет

480 мин; при 60 C. — 160 мин; при 90 С—

40 мин. Пластическая прочо"ть 6,4 кПа. Линеинь е раза t .M тэмпонэжного геля в агрессивных сг дэх 1 и 2 не изменяются.

П р и м е и 9. В 350г воды вводят 500г энилисэ, 120г ихромата калия, 1,5г оксала- 5 та аммония и добавляют воду до массы 1000г при перемешивании в течение 2 — 3 мин после введения каждого из ингредиентов.

Полученный раствор имеет следующий состав, мас.%: эн:",лис 50; бихромэт калия 12; 10 оксалат аммо«ия 0,15; вода остальное, Время гелеобразования при 20 С составляет360 мин; при 60 С вЂ” 120 мин; при 90 С - 30 мин. Пластическая прочность 6,6 кПа. Линейные размеры тампонажного геля в аг- 15 рессивных средах 1 и 2 не изменяются.

Результаты экспериментальных работ приведены в табл. 2, По результатам экспериментальных работ можно сделать следующие выводы, 20

При содержании анилиса менее 25 мас. и бихромат- калия менее 6 мас. и дополнительном содержании оксалата аммония (пример 2) повышается эффективность 25 регулирования времени гелеобрэзования при 20-90 С, при этом повышается и рочность, При содержании анилиса 25-40 мас., бихромата калия 6-10 мас. и оксалата ам- 30 мания 0,001-0,1 мэс. (примеры 3-7) повышается эффективность регулирования времени гелеобраэования при 20-90 С при одновременном сохранении прочности тампонажного геля. 35

При содержании анилиса 40мас., бихромата калия 10мас, и оксалатэ аммония 0.001-0,1 мэс. Я, (примерьt. 5 7) пласт«.« ская прочность согтава с<>стэвлчпт 12 кП»

Составы по примерам 3-7 с вьic:îêèì сп держанием анилиса 25-40 мас,% и бихромэта калия 6 10 мас могут быть использованы при 60-90 С, следовательно повышается эффективность регулирования времени гелеобразования.

Составы по примерам 2-7 имеют нулевую усадку, следовательно сохраняется объем тампонажного геля.

При применении изобретения обеспечивается повышение качества изоляционных работ, сокращение затрат времени и материалов, при одновременном расширении температурного интервала использования гелеобразующего тампонажного состава.

Формула изобретения

Гелеобразующий тампонажный состав, включающий анилис — акрилонитрильный лигносульфонатный реагент, бихромэт калия и воду, отличающийся тем, что, с целью улучшения его тампонирующей способности за счев т повышения эффективности регулиров=ния времени гелеобразования при температуре до 90 С и снижения усадки, он дополнительно содержит оксалат аммония при следующем соотношении ингредиентов, мас.

Анилис — акрилонитрильный лигносульфонатный реа гент 10-40

Бихромат калия 1,5- 10,0

Оксалат аммония 0,001 - 0,100

Вода Остальное

- Таблица 1

1687768

Т".слила! остал, иас.2.

П! и> р

В!и ия гелеолрээо вання,иии, прн о теипературе, C

II>os ость, Па

Угадка,2 в среде

Аннлиг Бикроиат Оксалат

Гидро ко ип натрия

Соляная Вола кисл>!та !

Глинистьв! растил р калия а>ю>эния

"I Р

10 !

6,0

10,0

69

1 <32196

I 20 1

3,4

12,0 (>огтяв ло явт

0,5 св. >>

12

1,5

1,5

88,0

S8,O

320 160 80

60 40 30

O> l

0,3

0,5

Составитель Л.Бестужева

Редактор Л,Пчолинская Техред M.Mîðãåíòàë Корректор T. Колб

Заказ 3686 . Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, MocKIB3, Ж-35, Раушская наб., 4/5

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

1 .2як»

3"

5

7

5

25 > >

4О

0,1 I >5

6,0

6,0

1Oi0

10,0

10,О

10,0

l2,0

Преллагэеиькз

О> 0005

О, 001

0,05

0,1

О, 001

0,05

0,1

0,15

0,15

Прототип

94,8995

88,499

68,95

6R,90

49,999

49,95

49,90

49,85

37,85

Не загустевает

480 190 105

260 80 25

445 165 65

100 35 1

180 60 !О

480 !60 40

360 120 30

О

0,6

3,4

3,4

l2 0

12,0 !

2,0

6,4

6,6

О

О

О

О

О

О

О

О

О

О

О

О

О