Состав для разглинизации скважины

 

Сущность изобретения: с целью повышения эффективности состава при повышенных температурах за счет увеличения скорости диспергирования глинистых кольматирующих образований до микродисперсных фракций состав содержит, мас.%:гидроокись натрия 7-15, аминогуанидин сернокислый 5-15, вода остальное. Состав готовят смешиванием компонентов. 1 табл.

союз сОВетских социАлистических

РЕСПУБЛИК (5l)5 E 21 В 43/25

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4818816/03 (22) 29.04.90 (46) 23.08.92. Бюл. N. 31 (71) Всесоюзный нефтегазовый научно-исследовательский институт (72) В.Е.Воропанов, Н,В.Краснопевцева, К,X.Ðàxìàíãóëoâ, Г. А.Писарев и Ф.Ш.Насибуллин (56) Авторское свидетельство СССР

N . 810947, кл. Е 21 В 43/25, 1981.

Патент США М 3581823. кл. 166-.267, Е

21 В 43/22; 1971.

Изобретение относится к горной промышленности, строительству скважин, а более конкретно к способам реагентных обработок скважин.

Известен раствор для разглйнизации прифильтровой зоны водяной скважины, включающий хлористый алюминий, дисульфат натрия и гидразин сернокислый.

Недостатком этого способа является низкая скрость разрушения глинистых кольматирующих образований, Наиболее близким к предлагаемому по достигаемому положительному эффектуявляется состав для разглинизации скважины, включающий воду, гидроокись щелочного материала и азотосодержащее органическое соединение, предусматривающий обработку пласта водной средой, содержащей гидроокись щелочного металла и амин с низким молекулярным весом общеи формулы R,- и„

"к

R например и бутиламин и триметиламин;

„, Ж,, 1756546 Al

2 (54) СОСТАВ ДЛ ГРАЗГЛЙЙИЗАЦИИ

СКВАЖИНЫ (57) Сущность изобретейия: с целью повышения эффектйвйости состава при повышенных температурах за -счет увеличения скорости диспергирования глинистых кольматирующих образований до микродисперсйых . фракций состав содержит, мас.%:ãèäðoîêèñü натрия 7 — 15, аминогуанидин сернокислый 5 — 15, вода остальное, Состав готовят смешиванием" компонентов.

1 табл.

Недостатком известного состава является низкая скорость дисйергации глинистых кольматирующих образований до микродисперсной фракции в условиях повышенных темйератур.

Целью изобретения является повышение эффективности разглинизации при повышенныхх температурах за счет увеличения скорости диспергации глинисть1х кольматирующих образований до микродисперсной фракции.

Поставленная цель достигается тем, что состав для разглиййдации скважин, включающий воду, гидроокись натрия и азотосо- держащее соединение, в качестве азотосодержащего соединения содержит аминогуанидин сернокислый, при следую. щем соотношении компонентов, мас.%:

Гидроокись натрия . 7 — 15

Аминогуанидин сернокислый 5 — 15

Вода Остальное

Аминогуанидин сернокислый, описываемый формулой

jNHzNH C(=NH)NH2)2XzSOn НгО. представляет собой порошок белого цвета

1756546 легко растворимый в воде, водный раствор имеет слабокислую реакцию.

Изобретение иллюстрируется следующим примером.

На устье скважины в емкости приготавливают раствор предлагаемых концентраций в обьеме, равном объему порового

-:прострайства закольматированных пород прйзабойной зоны. Приготовленный раствор на насосно-комйрессорным трубам (НКТ), опущенным на глубину нижней части .фильтра, эакачиваетСя в скважйну. Закачка растворов реагентов ведется при открытом межтрубном пространстве, при этом жид. кость. заполняющая ствол скважины,за счет ,поршневого эффекта вытесняетсл в сбросной коллектор. При заполнении интервала установки фильтра задвижка, соединяющая межтрубное пространство и сбросной коллектор, перекрывается, а раствор продолжают закачивать в скважину и призабойную зону, Для удаления реагентов раствора из НКТ в них закачивают воду в обьеме, равном объему НКТ. После этого скважину оставляют с раствором на 5 — 6 часов. После окончания реагентной обработки скважины и ее призабойной зоны производят прокачку для удаления продуктов реакции.

В таблице приведены данные, иллюстрирующие зависимость скорости разрушения образцов глин и дисперсности образующихся глинистых частиц от количественного соотношения ингредиентов и температуры растворов.

Из представленных данных видно, что развал глинистых шариков в водном растворе аминогуанидина происходит очень медленно, причем дисперсность глинистых частиц с увеличением концентрации аминогуанидина уменьшается, С увеличением температуры скорость диспергации увеличивается, но незначительно. При воздействии на глинистые шарики водными растворами гидроокиси натрия малые ее концентрации (до 15%) не разваливают глинистые шарики, на них лишь образуются отдельные трещины, с увеличением концентрации свыше 15% происходит развал глины на отдельные обломки диаметром 2 — 6

15 дисперсность глинистых частиц, на которые разрушаютсл глинистые сферические образцы. С увеличением температуры раствора скорость диспергации еще больше

20 возрастает. Сравнение скорости разрушения глинистых сферических образцов по прототипу со скоростью разрушения в пред-. лагаемом составе показывает,что предлагаемый состав позволяет больше, чем на два

25 порядка (10 ) сократить время и соответст2 венно во столько же раз увеличить скорость разрушения образцов глин, а также значительно увеличить дисперсность глинистых частиц с 1,0 — 0,5 мм по прототипу до микро30 дисперсной фракции (0,001) в предлагаемом составе.

45 мм, но скорость развала низкая. Композиционный раствор, состоящий из аминогуанидинэ сернокислого и гидроокиси натрия, значительно увеличивает скорость развала и дисперсность глинистых частиц. В присутствии щелочи происходит гидролиз аминогуэнидина сернокислого. Результаты эксперимента показывают, что оптимальными концентрациями являютсл концентрации эминогуэнидина 5 — t5% и гидроокиси натрил 7 — 15%. Увеличение концентрации аминогуанидина и гидроокиси натрия ведет к непроизводительной трате реагентов, а уменьшение их концентраций снижает как скорость развала образца, так и уменьшает

Формула изобретения

Состав для разглинизации скважины, включающий воду, гидроокись натрия и ээотосодержэщее органическое соединение, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности состава при повышенных температурах за счет увеличения скорости диспергации глинистых кольматирующих образований до микродисперсной фракции, в качестве азотсодержащего органического соединения он содержит аминогуанидин сернокислый при следующем соотношении компонентов. мэс.%;

Гидроокись натрия 7 — 15

Аминогуанидин сернокислый 5 — 15

Вода Остальное

1756546

Пример

Темперагура растеора, РС

Эреия разрушения гли нистого образца, мин

Скорость разрушения глинистого образца, г/мин ((О(ЕО!С(-ЕЕН) ЕЕ(Е(, SQ

>Н О г

P.!

CH ) д

СФ!Еу((1(1

ИаОЯ

0,1

1

3

5

Нет развала

1,0

3,0

5,0

20

6,9 10»

1440

Отдельные куски

5-6 мм

4,2. !0.3

4, !о-з

240

20

Обломки 2-3 им

210

5>0 10

20

200

Отдельные куски по 5-6 ми

1260 7,9 10

Е260 7,9 ° 10 "

0,1

0,15

20

7,6 10 »«

0,20

20

1300

13

14

l5

1400

Чешуйки 1-2 мм

Обломки 5-6 мм

Обломки 5-6 ми

1200

Обломки 5-10 им

17

20

l9

21

20

20

0,5

23 ..1

24

26

27

20

1,0

3,0

5,0

7,0

10,0

l5,0

20 (-2 HM

Чешуйки

Чешуйки

>(ешуйки

Чешуйки до 1 ми до 0,5 ми

О, I-0,5 ии

29

31

32

20,0

0,5

20

l >0

3,0

20

20

17,5 5,7. 10"

5,0

34

36

7,0

10,0 !

5,0

20,0

30,0

1,0

3,0

5,0

7,0

1,0

1,0

l,0

1,0

1,0

5,0

ll

II

Неньше О,! ми !

39

0,05-0,01 ми

5 ° О

5,0

5,0

5,0

5,0

5,0

5 ° О

41

О,ОЕ им

43

10,0

l5,0

20,0

30,0

0,0t-0,005

»

Концентрация компонентов, мас.а

0,25

0,5

1,0

3>0

5,0

10,0

15,0

20,0

25 0

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0>25

1,0

l,О

1,0

1,0

1000>0

1IOOiO

750,0

800,0

660, О.

800,0

1000,0

72,0

49,0

37,0

34 ° О

30,5

27, 0

24,0

24,5

63>0

35,0

20,5

15,5

14,0 i2,0

11,5

17,0

43,0

21 5

12,0

10,5

8.5

8,0

8,5

14,0

7,1 10

8,3

° 10

9,1.10 "

1,3 ° 10 >

2 ° IP 3

1,5 ° 10

1,2 10

1,4 10 >

2,0 ° 10

2,7 ° 10 >

2,9 10

3,3 10

3,7 !0

4,2 10 з.

4,1 10

1,6 10

2,8 10 (,9 ° 10

6,5 ° 10

7,1 !О

8,3 ° !О

8,7.10 с

5,9 !О

2,3 ° IO

4,6 ° 10

8,3 10

9 ° 5 10

11,7 10

12,5 10 т

1 1 ° 8 10

7>1 ° 10 i

>яисперснссть глинистык >астиц> ии

Отдельные трещины

Отдельные облоики от 2 до 5 мм

Обломки по 5-(0 им

Обломки размером

5-7 мм

Обломки, размер которых дс 5 ии

Обломки 5-7 ми

Обломки 3-5 мм

Обломки 1-3 мм

Обломки 2-7 мм

Обломки дп 10 ми

Чешуйки дг 2 мм

Чешуйки до 0,1 мм

1756546

r Про8олмение табли ы

2 0 103

5,3 10 г

7,7 ° 10 г

10 10

1,0

3,0

5,0

7,0

10>0

15,0

20,0

10,0

50,0

19 ° О

13,0

10,0

8,0

7,5

7,0

0,01 ии

0,01-0,005

«I I

10,0

10,0

10,0 !

0,0

49

51

52

53

0,005!

0,0

10,0

0,005-0,001

30 ° О 10,0

20 и

1,0

3,0

5,0

710

15,0

15,0

0,01-0,005

56

57

15,0

0,005

15,0

tl

О ° 005-0,001

15,0

59

61

10>0 15,0

15,0

20,0 15,0

30,0 15,0

1,0

20,0

20t0

3,0

5,0

6 ° 4 10 г

8,3.10 г

10 10 г

12,5 10 г

14>3 1О +

15,4 ° 10

20,0

0,005-0,001

66

20>0

7,0

10,0 20,0

l5 0 20,0

20

69

71

20,0

20,0

«н

30,0 20,00

0,1

0>25

Раэеала нет

0 5

1,0

73

74 и

3>0

5,0

77

7,0

10,0

« I I

15,0

20>0

30,0

79

8l

0,1

Развала нет

85

87

20

91

92 20

20 93 0,1

94 015

1,0

1,0

1,0

l,0

l>0

1,0

3 ° 0

5,0

«н

98! 0 I0

0,25

0,5

1,0

3,0

5,0

7,0

10,0

15,0

20,0

30,0

13,0

49,0

16,5

12,5

10,0

7,5

6,0

6,5

9,5

45,0

20,0

15,5

12 ° О

10,0

8,0

7,0

6,5

Ю

Z0

12>5 ° 10

13,3 10

14,3 10

7.7. 10 .

2,0 10

6,1 ° 10

890 1О г

10 !О

13,3 10

16,7 10

l5,4 10

10,5 10.+

2,2 ° 10

5 10

Раэеалв нет

Отдельные трещины

Раэеала нет

Отдельные трещины

Отдельные трещины

1756546

П8оцолвение таблицы т (9

° ею

«l l»

1,0

3,0

3,0

3,0

3,0

3,0

3,0

3,0

7.О

99 20,0

1ОО О,!

10! 0,5

102 1,О

103 3,0

104 5,0

105 f0,0

l06 гО,О

lÞ7 О,l

108 0,5

«(!»

20

«И

«ll» го

«н»

«н»

20 : 2880

3,4

7,0

3,6 ° 10

3,7.10 >!

3,8 ° 10

4,1 ° 10

4,0 ° 10

20 2760

20 2700

«I I»

7,0 и

7,0

7,0

7>0

7,0

«fl 20 2580

20 2460

20 2510

«fl

«и»

Раза ала нет

0,1

0,1

0,!

О,!

011

0,1

20

20 20

» l l»

»l l»

20 «lt»

20 н

«>1 »

«I I»

20 н

20 н

«И»

«>1»

И»

Il

20.20

3>4 10

2950

138

139

«И»

3,0

5 ° О

3,0

3,0

10,0

20,0

0,1

0,5

1,0

3,0

5,0

3,5 10

3 4..10 и

20 2840 20 2885

« I I»

141

142 !

43 !

44

146

3,0

3,0

7,0

7,0

7,0

7,0

7,0

4,5.10

4510»

5,4 10 т

Обломки 5-6 ии

20 2210

20 22ЮО

20 1850

«Il«

Обломки 2-5 им

109 1,0

110 3,0

111 5,0

112 10,0

113 20 l!4 0,1

115 0,5

1!6 3,0

117 3 > О !

1lt 5,0

119 10,0.

120 20

121

122 "

123

124

126

127

128

«

131 - °

132

133

134

135 !

36

137

0,1

0,5

1,0

3,0

5,0

10>0

20>0

0>1

0,5

1,0

3,0

5 0

10,0

20,0

0>i

0,5 t,0

011

О,!

0,1

0,1

О ° 1

0,1

0,1

011

1,0

1,0

1,0

1,0

1 О

1>0

1,0

3,0

3,0

3,0

20 " 2890 3,5 ° 10»а

20 2850 3,5. 10 "

Отдельные обломки

7-10 мм

Отдельные тра!вины

Отдельные обломки

5-6 мм

Отдельные обломки

5-6 нв

Отдельные т ревуны

«IC»

1756546

12 яео„олмеиие тебли ы

8 8 8 8

6 7 8 9

147 10,0

148 - 20,0

149

151

7,0

7 0

10 10

10 10

10 10 10 10

10 10

152

153

154"

156

157

158

10 10

10 10

10 .10

10 10

10 10

159

1 60

10 10

161

О,1

0,25

0,5

1,0

3,0

5,0

7,0

10,0

15,0

162

163

164.

166

167 168

169

171

1 72 3,0

173 10,0

174 3,0

E 75 10,0

20,0

30,0

1,0

1,0

7,0

7,0

Составитель В,Воропанов

Техред М.Моргентал Корректор Н Соко о а

Редактор .О,Хрипта

Заказ 3072 . Тираж Подписн.ое

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

22

32

74

96

90 90

f6

9,5

6,5

5,5

4,5

3,5

3,0

2,5

2,0

1,9

1,1

0,9

191 0

1740

5,5.10-»

5 3 ° 10

6,3 ° 10 " 0,005 мм

10,5 10 0,005 мм

15,4 10 0,005-0,001 мм

18,2. 10 0,001 мм

Z2,2 ° 10

28,6 10

33,3-10

40 ° 10

50 10

52,6 10 90,9. 10

111,1. 10

1,0-10 Обломки до 5 мм

1 1 ° 103

1,i 10

1,3 ° 10 +

1,4 ° 10 Обломки да 5 мм

1,4 10 Обломки 2-3 мм

1,6 10

1,6 ° 10

1,7 ° 10 ? Обломки 1-2 мм

1,8 10

1,5 10 Обломки 2-5 мм

5,0 10

5,2 1О

5,0 10 +

5.7 1О