Способ временной изоляции продуктивных пластов

 

Изобретение может быть использовано при бурении и эксплуатации нефтяных скважин . Цель изобретения - снижение проницаемости изоляционного экрана при одновременном повышении коэффициента проницаемости пласта после обработки его соляной кислотой за счет повышения равномерности распределения тампонажного материата в пласте. Способ временной изоляции продуктивных пластов осуществляют путем последовательного закачивания в пласт водного раствора карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ), содержащего оксапентахлорид диалюминия, и водного раствора полиэтиленполиамина (ПЭПА). Ингредиенты используют при следующем соотношении , мас.%: КМЦ 1,0-2.5; ПЭПА 0,01-0,02; оксипентахлорид диалюминия 0,1-0,2: вода - остальное. Способ позволяет повысить качество изоляции за счет предварительного закачивания частично структурированного раствора полимера с последующей сшивкой сильным структурообразователем в пласте.1 табл. Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (яцек Е 21 В 33/138

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4

4. евай (21) 4662515/03 (22) 04.01.89 (46) 23.01.92, Бюл. N. 3 (71) Башкирский государственный научноисследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (72) P. .Ëóêìàíîâ, Ш.M.Àñôàãàí, P.3,Лукманова и Ю,Н,Ададуров (53) 622.245 (088.8) (56) Патент США № 4649999, кл. 166-295. опублик. 1987.

Патент США ¹ 4503912, кл. 166 — 295, опублик, 1985. (54) СПОСОБ ВРЕМЕННОЙ ИЗОЛЯЦИИ

ПРОДУКТИВНЫХ ПЛАСТОВ (57) Изобретение может быть использовано при бурении и эксплуатации нефтяных скважин, Цель изобретения — снижение проницаемости изоляционного экрана при

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к способам временной изоляции продуктивных пластов при проведении различных технологических операций, и может быть использовано при бурении и эксплуатации нефтяных скважин.

Целью изобретения является снижение проницаемости изоляционного экрана при одновременном повышении коэффициента проницаемости пласта после обработки его соляной кислотой за счет повышения равномерности распределения тампонажного материала в пласте.

Согласно предлагаемому способу в пласт последовательно закачивают водные растворы карбоксиметилцеллюлозы и соли

"1оливалентного металла, при этом в водный

„„ЯЦ„„1707184 А1 одновременном повышении коэффициента проницаемости пласта после обработки его соляной кислотой за счет повышения равномерности распределения тампонажного материала в пласте. Способ временной изоляции продуктивных пластов осуществляют путем последовательного закачивания в пласт водного раствора карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ), содержащего оксапентахлорид диалюминия, и водного раствора полиэтиленполиамина (ПЭПА). Ингредиенты используют при следующем соотношении, мас. (,: КМЦ 1,0-2.5; ПЭПА 0,01 — 0,02; оксипентахлорид диалюминия 0,1-0,2; вода — остальное. Способ позволяет повысить качество изоляции за счет предварительного закачивания частично структурированного раствора полимера с последующей сшивкой сильным структурообразователем в пласте. 1 табл. раствор карбоксиметилцеллюлоэы предварительно вводят полиэтиленполиамин, а в качестве соли поливалентного металла используют оксипентахлорид диалюминия, причем соединения используют при следующем соотношении, мас. :

Карбоксиметилцеллюлоза 1,0-2,5

Полизтиленполиамин 0,01-0,02

Оксапентахлорид диал юминия 0.1-0,2

Вода Остальное

Повышение качества изоляции достигается за счет равномерного распределения слабого полимерного геля (водный раствор карбоксиметилцеллюлозы КМЦ), содержащий полиэтиленполиамин (ПЭПА), в изолируемой зоне с последующим закреплением его в этой зоне за счет дальнейшего отвер1707184

50

0,1-0,2

Остал ное ждения сильным гелеобразующим агентом (водным раствором оксипентахлоридом диалюминия), Образующийся тампонажный материал представляет собой плотный резиноподобный гель, обладаюгций хорошей адгеэией к породе. При обработке 10-207ьным раствором соляной кислоты от переходит в жидкое состояние, При смешении КМЦ с ПЭПА в результате их взаимодействия образуется слабосшитая полимерная система, способная течь. В присутствии оксипентахлорида диалюминия система превращается в гель, который не течет в пористой среде.

Закономерность гелеобразования КМЦ определяли на ротационном вискозиметре, Вязкость растворов при различном содержании компонентов представлена в таблице.

Как видно из таблицы, при введении в раствор КМЦ добавки ПЭПА меньше 0,01 $ вязкость раствора практически не изменяется, При добавлении большого количества

ПЭПА вязкость раствора по сравнению с исходной растет на 20 и более. Составы, содержащие 0,01-0,02 ПЭПА, имеют вязкость в пределах 35 — 157 МПа с. Предложенные составы при взаимодействии компонентов образуют системы с большим диапазоном значения вязкости. Эти системы используют для изоляции пород с различной проницаемостью.

Пример 1, Раствор, содержащий 2)

КМЦ, 0,01 ПЭПА и 0,1 (оксипентахлорида диалюминия, готовили следующим. образом. Навеску 20 г порошкообразной КМЦ при перемешивании механической мешалкой растворяли в 960 мл пресной воды. После полного растворения полимеров в перемешивающийся раствор добавляли

0,1 г ПЭПА и оставляли для структурирования, Время структурирования составляет от

60 до 120 минут. В структурированный раствор добавляли 20 мл раствора оксипентахлорида диалюминия (1 r реагента в 19 мл воды). Через i þ минут оЬразуется вяэкоупругий гель, Пример 2. Раствор, содержащий 2,57ь

КМЦ, 0.02 ПЭПА, 0,2 оксипентахлорида диалюминия, готовили следующим образом. Навеску 25 r КМЦ растворяли в 955 мл пресной воды. После полного растворения полимера в перемешивающийся раствор добавляли 20 мл раствора оксипентахлорида диалюминия (1 г реагента в 18 мл воды), Через 20 минут образуется вяэкоупругий гель.

Для определения изолирующих свойств составов по известному и предлагаемому способам на установке фильтрации УИПК1М проводят следующий эксперимент.

О и ы т 1, В нефтенасыщенный и обводненный керн длиной 4,2 см, диаметром

2,9 см и коэффициентом проницаемости

0,276 мкм закачивают структурированный

Раствор, содержащий 2,0 КМЦ и 0,01 ПЭПА в количестве трех поровых объемов, Через

2 часа в керн закачивают 0,1 -ный раствор оксипентахлорида диалюминия и выдерживают столько, сколько необходимо для полного гелеобразования в контрольной пробе (120 мин). Затем определяют коэффициент проницаемости по нефти и воде, Коэффициент проницаемости по нефти составляет

0,00392 мкм, т.е. снижается в 70,4 раза, фильтрация воды через керн отсутствует.

О и ы т 2. В нефтенасыщенный и обводненный керн длиной 4,3 см, диаметром

2,9 см и коэффициентом проницаемости

0,650 мкм закачивают структурированный

2 раствор, содержащий 2,5 (KM и 0,02

ПЭПА в количестве трех поровых объемов

Через 2 часа в керн закачивают 0,2 g,-ный раствор оксипентахлорида диалюминия и выдерживают столько времени, сколько необходимо для полного гелеобразования в контрольной пробе (20 мин). Коэффициент проницаемости по нефти составляет

0,00098 мкм, фильтрация по воде отсутстг вует. По известному способу коэффициент проницаемости по нефти составляет

0,021 мкм, а по воде — 0.000166 мкм, Предлагаемый способ обеспечивает качественную изоляцию продуктивных пластов нагнетанием в пласт предварительно структурированного полимерного раствора. исключая необходимость добавления регуля1ора рН среды.

Формула изобретения

Способ временной изоляции продуктивных пластов путем последовательного эакачивания в пласт водных растворов карбоксиметилцеллюлозы и соли поливалентного металла, отличающийся тем, что, с целью снижения проницаемости изолчционного экрана при одновременном повышении коэффициента проницаемости пласта после обработки его соляной кислотои за счет повышения равномерности распределения тампонажного материала в пласте, в водный раствор карбоксиметилцеллюлозы перед закачиванием в пласт дополнительно вводят полиэтиленполиамин, а в качестве соли поливалентного металла используют оксипентахлорид диалюминия при следующем соотношении компонентов, мас.7;

Карбоксиметилцеллюлоза 1,0-2,5

Полиэтилен полиамин 0,01-(1,02

Оксипентахлорид дивлюминия

Вода

1701184

Составитель Л. Бестужева

Редактор И. Ванюшкина Техред М,Моргентал Корректор Н. Ревская

Заказ 247 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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