Способ комбинированной кислотной обработки пласта

 

Сущность изобретения: последовательно в скважину нагнетают 2-15%-ныймицеллярный раствор и раствор поверхностно-активного вещества марки МЛ, смесь водного кислотного раствора с растворителем и 0,1 - 0,5%-ный раствор поверхностно-активного вещества марки МЛ, В качестве растворителя используют поверхностно-активное вещество марки МЛ. В смеси кислоты и растворителя компоненты взяты при следующих соотношениях , мае.%: соляная или плавиковая или серная или сульфаминовая кислота или их смесь 1,0 - 80,0; поверхностно-активное вещество марки МЛ 0,1,0, вода - остальное.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s Е 21 В 43/27

ГОСУДАР СТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,V ,,0с, (л) 0 ф

К) (21) 4714374/03 (22) 03.07.89 (46) 23.09.92. Бюл. N. 35 (71) Н ефтегазодобы вающее уп равлен ие

"Дол инанефтегаз" (72) В. Г. Касянчук. Б. H. Костур, B. А. Петриняк, И, А. Пилипец, M. И. Рудой и Д. И. Юрчишин (56) Мамедов Т. М, Добыча нефти с применением углеводородных растворителей.—

M.: Недра, 1984, с. 70 — 71, (54) СПОСОБ КОМБИНИРОВАННОЙ КИСЛОТНОЙ ОБРАБОТКИ ПЛАСТА

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам интенсификации притока к скважине путем кислотной обработки, Целью изобретения является повышение эффективности обработки в обводненных скважинах за счет более полного удаления с поверхности породы углеводородной пленки, асфальтосмолопарафинистых отложений (АСПО) и продуктов реакции нейтрализации, СпосоЬ осуществляют следующим образом.

B четырех емкостях готовят исходные растворы. В первой емкости готовят 2—

15%-ный по активному веществу мицеллярный раствор. В качестве его может быть использован либо готовый раствор, либо раствор, который уже приготовлен из исходных веществ. Из готовых растворов может быть рекомендован 5%-ный по активному веществу раствор карпатола. Во второй емкости готовят загущенный раствор компози(57) Сущность изобретения: последовательно в скважину нагнетают 2 — 15%-ный мицеллярный раствор и раствор поверхностно-активного вещества марки МЛ, смесь водного кислотного раствора с растворителем и 0,1—

0,5%-ный раствор поверхностно-активного вещества марки МЛ, В качестве растворителя используют поверхностно-активное вещество марки MR. В смеси кислоты и растворителя компоненты взяты при следующих соотношениях, мас.%: соляная или плавиковая или серная или сульфаминовая кислота или их смесь

1,0 — 80,0; поверхностно-активное вещество марки МЛ 0.1,0, вода — остальное, ций ПАВ марки МЛ следующего состава, (мас.%):

Полиакриламид или эфир целлюлозы 0,1-3

ПАВ марки МЛ 0,1 — 1

Вода Остальное

Для этого в расчетном количестве воды растворяют расчетное количество полиме; ра, после чего добавляют необходимое количество ПАВ марки МЛ-72 или МЛ-80, В качестве полимера можно испольэовать полиакриламид или водорастворимый эфир целлюлозы, например, карбоксиметилцеллюлоза, оксиэтилцеллюлоза. Содержание полимера в растворе выбирают с таким расчетом, чтобы оно обеспечивало вязкость равную или большую вязкости мицеллярного раствора, В третьей емкости готовят смесь кислотного раствора с растворителем, то есть раствор кислоты с добавкой 0,1 — 1,0 мас,% МЛ-72 (MR-80). В качестве кислоты может быть использована соляная, фтористоводородная, серная, сульфамино1763642

10

15 вая кислота или их смесь. В четвертой емкости готовят 0,1, —. 0,5 -ный раствор композиции ПАВ марки МЛ в воде: оптимальным я вляется 0,2 — 0,3 -ное содержание, По окончании приготовления исходных растворов приступают к их закачке в пласт, Последовательно в колонну НКТ нагнетают мицеллярный раствор, загущенный раствор

МЛ-72 (МЛ-80), смесь кислоты и МЛ-72 (МЛ80) и затем раствор МЛ-72 (МЛ-80) при следующем соотношении объемов: мицеллярный раствор. загущенный раствор композиции ПАВ марки МЛ: смесь кислотного раствора с композицией ПАВ марки

МЛ: раствор композиции ПАВ марки МЛ = (0,5 — 1,5): (0,1 — 0,5): 1,0: (0,1 — 3,0).

Объем последней четвертой порции зависит от того, на какую глубину необходимо продавить кислотный раствор, поэтому он может изменяться в широких пределах, После выдержки для нейтрализации кислотного раствора скважину пускают в работу.

В данйом способе используют различные вещества — мйцеллярные растворы, растворы многофункциональных ПАВ типа

МЛ, полимеры. Так в качестве мицеллярных растворов могут быть использованы как готовые промышленные растворы, так и растворы, которые готовят из исходных веществ. Из готовых растворов может быть рекомендован раствор карпатола, который представляет собой смесь, состоящую из 30 мас. сульфонатов аммония, 8,8 мас, сульфата аммония, 34,5 ма с. углеводородного разбавителя, 0,7 мас. / гидроксида аммония и 26 мас, воды, Из растворов, которые готовятся из исходных веществ, можно испольэовать известные составы мицеллярных растворов.

Растворы многофункциональных ПАВ типа Mfl представляют собой смесь различных ПАВ как ионогенного, так и неионогенного типов. Так, МЛ-72 имеет следующий состав, мас. : алкилсульфонат — 65 — 70, алкилбензолсульфонат — 25- 27, полигликолевый эфир ди-трет-бутилфенола 5 — 8. МЛ80 также представляет собой смесь ПАВ.

В качестве полимера используют полиакриламид или водорастворимый эфир целлюлозы. Полиакриламид представляет собой водорастворимый полимер. В промышленности выпускается как в виде сухого порошка, так и в виде 8 -ного водного раствора — геля, Из водорастворимых эфиров целлюлозы используют карбо кси метил целл юлозу (КМЦ), оксиэтилцеллюлозу (ОЭЦ) и др.

КМЦ представляет собой простой эфир целлюлозы и гликолевой кислоты. Он может иметь различную степень полимеризации:

350, 500, 600, 700. Оксиэтилцеллюлоза (гидроксиэтилцеллюлоза) представляет собой оксиэтилированную целлюлозу.

В качестве кислоты используют соляную, фтористоводородную, серную, сульфаминовую кислоту или их смеси. При обработках используют 10 — 20/-ную соляную кислоту. Фтористоводородная кислота наиболее эффективна при концентрации 1—

10 .

Серную кислоту используют при содержании 10 — 80, Сульфаминовую кислоту обычно используют при содержании 10—

15 . Данные кислоты могут быть использованы также и в смесях.

При обработках чаще используют смеси соляной и фтористоводородной кислот(10—

15 HCI + 1 — 5 HF), соляной и сульфаминовой кислот (10 — 15 HCI + 10 — 15

НЯОзй Нг).

Сущность способа состоит в следующем, В качестве первой порции растворяющего вещества используют мицеллярный раствор и загущенный раствор композиции

ПАВ марки МЛ, а в качестве второй порции растворяющего вещества — раствор композиции ПАВ марки МЛ.

Использование предлагаемого способа, то есть последовательное нагнетание в скважину мицеллярного раствора, загущенного раствора композиции ПАВ марки Mfl, кислотного раствора и раствора композиции ПАВ марки Mfl позволяетувеличить эффективность обработки в обводненных скважинах. Это достигается в силу следующих особенностей используемых растворов. Во-первых, закачка мицеллярного раствора (например, раствора карпатола) позволяет смывать с поверхности породы углеводородную пленку и частично растворять АСПО. В результате этого углеводородные частички нефти с поверхности породы переходят во внутрь мицеллы. Это освобождает значительную часть поверхности породы для воздействия с кислотным раствором, а также позволяет выносить углеводород- ную жидкость без особых затруднений из пласта в скважину, так как углеводородная фаза находится в середине мицеллы, При обратном движении мицеллярного раствора из пласта в скважину после кислотной обработки он обеспечит эффективное вытеснение воды, и соответственно, продуктов реакции нейтрализации из пласта, Это связано с тем, что мицеллярный раствор резко снижает капиллярные силы, удерживающие воду в пористой среде. Кроме того, в случае вытеснения мицеллярного раствора исключительно только нефтью, вытесне1763642 зации. В связи с этим проницаемость 55 пласта по нефти со временем будет увеличиваться, Кроме того, первая порция растворя ющего вещества в условиях неоднородности по проницаемости пластов будет частично ограничивать поступление ние водной фазы будет в избытке и поэтому произойдет обращение фаз: раствор карпатола с водной внешней фазой превратился в мицелляр с углеводородной внешней фазой. Данное свойство мицеллярного раствора позволяет даже в этом случае обеспечивать эффективный вынос воды из пласта.

Загущенный раствор композиции ПАВ марки МЛ позволяет, во-первых, достаточно эффективно растворять АСПО, оставшиеся в пласте после прохождения мицеллярного раствора. Во-вторых, он служит барьером между мицеллярным раствором и кислотным раствором. Это связно с тем, что смещение мицеллярного и кислотного растворов приводит к высасыванию активных компонентов мицеллярного раствора, а это может привести к резкому снижению эффективности всего процесса.

В третьих; в условиях месторождения с неоднородными по проницаемости пластами загущенный раствор композиций ПАВ марки МЛ обеспечивает эффективную продавку мицеллярного раствора, как в высокопроницаемые пласты, так и в низкопроницаемые пласты. Это связано с тем, что вязкость загущенного раствора ПАВ не ниже вязкости мицеллярного раствора. В противном случае мицеллярный раствор в основном поступал бы только в высокопроницаемые пласты, и создавая там барьер из вязкой жидкости, резко бы ограничил поступление в эти пласты раствора композиции ПАВ марки МЛ (он в основном, поступал бы в низкопроницаемые пласты). Такое распределение жидкости уменьшает оторочку между мицеллярным раствором и кислотой в высокопроницаемых пластах, что может привести к выслаиванию активных компонентов в зоне контакта. Поэтому, раствор композиции ПАВ марки МЛ загущается либо полиакриламидом, либо водораствори.мыми эфирами целлюлозы.

Таким образом, первая порция растворяющего вещества мицеллярный раствор и загущенный раствор композиции ПАВ марки MR — позволяет при движении из скважины в пласт эффективно удалять с поверхности породы углеводородную пленку и асфальто-смолопарафинистые отложения, а при движении из пласта в скважину эффективно удалять из пласта водную фазу, соответственно, и продукты реакций нейтрали10

50 кислотного раствора в высокопроницаемые пласты, что связано с тем, что вязкость мицеллярного раствора и загущенно,0 раствора композиции ПАВ марки МЛ, выше кислотного раствора.

Добавка растворяющего вещества (раствора композиций ПАВ марки МЛ) в кислотный раствор позволяет снизить скорость растворения карбонатной породы кислотой, а также снизить межфазное натяжение на границе углеводород-кислотный раствор, что обеспечит растворение еще не удаленных АСПО.

Вторая порция растворяющего вещества — раствор композиции ПАВ марки МЛ— обеспечивает хорошее состояние призабойной зоны пласта, ранее уже обработанного, за счет непроникновенйя в данный пласт малоэффективных продавочных жидкостей.

Кроме того, и первая порция растворяющего вещества (мицеллярный раствор и загущенный раствор композиции ПАВ марки МЛ) и смесь кислотного раствора с растворителем (MR-72, МЛ-80) и вторая порция растворяющего вещества (раствор композиции ПАВ марки МЛ) являются однофазными жидкостями — растворами на водной основе, Поэтому, при закачке предлагаемых составов в обводненную скважину не будет наблюдаться резкого снижения проницаемости как при закачке многофазных растворов.

Пример . Кислотную обработку проводят на нефтяной скважине со следующими характеристиками:

Глубина скважины 2460 м

Интервал перфорации 2365 — 2400 м

Пластовая температура . 53 С

Пластовое давление 14,6 МПа

Эксплуатационная колонна 146 м

НКТ диаметром 73 мм спущены до глубины 2350 м

Дебит скважины 6,8 т/сут при обводненности 85 /о.

Основным технологическим парамет- ром для расчета процесса является объем кислотного раствора, Используемый объем раствора зависит от объема, который использовали в предыдущей обработке. Например, при предыдущей кислотной обработке было использовано 12 м кислотного раствора. з

Поэтому, при воздействии необходимо использовать не менее 12 — 15 м кислотного з раствора для дальнейших расчетов принимает 15 м ). По объему кислотного раствора можно рассчитать объемы других порций, Например, для конкретных геолого-промысловых условий необходимо, соответственно, соотношение порций 1; 0,3: 1 0,5, Тогда

1763642

40

50

Составитель Ю,Журов

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор З.Салко

Редактор

Заказ 3437 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С "СР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 в скважину закачать 15 м мицеллярного з раствора, 4,5 м загущенного раствора МЛ80, 15 м кислотного раствора и 7,5 м раствора МЛ-80. В качестве мицеллярного раствора используется оаствор карпатола, Для приготовления 15 м мицалля рйого раствора используют 3,55 м 21 -Hollo по акз тивному веществу раствора карпатола и

11,45 м воды, что позволяет получить 5 ный по активному веществу раствор, Для приготовления 4,5 м загущенного 0,3 -ноз го раствора МЛ-80 необходймо испольэовать- 0,0135 м МЛ-80, 23 кг карбоксиметилцеллюлозы и 4,48 м воды, з

Для приготовления 15 м 10 -ного раствоз ра соляной кислоты необходимо использовать 5 м 30 -ного раствора 0,075 м МЛ-80 з и 9,925 м воды. Для приготовления 7,5 м з з раствора МЛ-80 необходимо использовать

0,375 м МЛ-80 и 7,125 м воды. После проведения подготовительных работ в скважиз ну последовательно нагнетают 15 м

5%- нбго по активному веществу раствора карпатола, 4,5 м" раствора, соуержащего

03 МЛ-80 и 0,5 КМЦ, 15 м 10 -ного раствора соляной кислоты с добавкой 0,5%

МЛ-80 и 7,5 м 0,3 -ного раствора МЛ-80.

Последнюю порцию раствора продавливают пластовой водой в объеме, равном объему колонны НКТ, то есть 7 м . з

Использование данного способа за период сохранения эффекта его действия на одной скважине позволяет добыть дополнительно 560 т нефти.

Формула изобретения

Способ комбинированной кйслотной обработки пласта, включающий последовательное нагнетание в скважину первой

5 порции растворяющего вещества, смеси водного кислотного раствора с растворителем и второй порции растворяющего вещества, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности обработки об10 водненного пласта за счет полного удаления с поверхности породы углеводородной пленки, асфальтосмолопарафиновых отложений и продуктов реакции нейтрализации кислоты, в качестве первой порции раство15 ряющего вещества нагнетают последовательно 2 — 15 -ный мицеллярный раствор и раствор поверхностно-активного вещества марки МЛ, эагущенный полимером до достижения вязкости хе менее вязкости ми20 целлярного раствора, а в качестве второй порции растворяющего вещества — 0,1—

0,5 -ный водный раствор поверхностно-активного вещества марки МЛ, а в смеси кислотного водного раствора с растворителем

25 в качестве растворителя используют поверхностно-активное вещество марки МЛ при следующем соотношении компонентов, мас

Соляная или плавиковая, 30 или серная, или сульфаминовая кислота, или их смесь 1,0 — 80;

Поверхностно-активное вещество марки МЛ 0,1 — 1,0;

Вода Остал ьное.