Состав для выравнивания профиля приемистости в нагнетательных скважинах, снижения обводненности и повышения нефтеотдачи

 

Использование: изобретение относится к горной промышленности, а именно к скважинной разработке нефтяных месторождений. Сущность изобретения: предложенный состав позволяет увеличить фильтрационное сопротивление и уточнить профиль приемистости нагнетательных скважин; состав включает в себя экзополисахарид, синтезируемый Azotobacter vinelondii (Lipman) ФЧ-1, крахмал и воду. 1 табл.

Изобретение относится к горной промышленности, а именно скважинной разработке нефтяных месторождений.

Известен состав для изоляции притока пластовых вод в скважину, включающий раствор гетерополисахарида Xanhomonas campestris (авт.св. N 1051226, Е 21 В 33/13, 1985).

Недостатком этого состава является низкая его эффективность из-за выноса полисахарида из пласта при работе скважины и восстановлении фильтрационного сопротивления призабойной зоны пласта. У известного гетерополисахарида низкие гелеобразующие свойства. Штамм способен продуцировать не более 9 г/л гетерополисахарида.

Наиболее близким из известных технических решений, принимаемым в качестве прототипа, является состав для проведения изоляционных работ в скважинах, включающий водный раствор экзополисахарида, синтезируемого Acinetobacter sp, и альфа-аминоуксусную кислоту (авт.св. N 1726732).

Acinetobacter sp. продуцирует 9-10 г/л экзополисахарида с низкими гелеобразующими свойствами. Использование этого состава требует применения дефицитных веществ (амино-уксусной кислоты и сернокислой меди) и не обеспечивает требуемого увеличения фильтрационного сопротивления при повышенных пластовых температурах.

Целью изобретения является увеличение эффективности проведения изоляционных работ в пластах с повышенной температурой.

Это достигается за счет использования в качестве экзополисахарида (ЭПС) полимера, продуцируемого Azotobacter vine- landii (Lipman) ФЧ-1 в виде раствора культуральной жидкости, в которую дополнительно вводят крахмал при следующем соотношениях компонентов, мас. экзополисахарид 0,005-0,1; крахмал 0,1-5,0; вода остальное.

Штамм Azotobacter vinelandi (Lipman) ФЧ-1 известен как продуцент экзополисахарида, производящий его в количестве не менее 15 г/л, обладающий высокими гелеобразующими свойствами.

Использование крахмала в предложенном составе позволяет осуществлять сшивку полимерных молекул экзополисахаридного комплекса с молекулами крахмала с образованием в растворе прочной объемной структуры, причем с ростом температуры прочность и разветленность этих межмолекулярных образований усиливается, что обуславливает усиление гелеобразующих свойств (вязкость раствора и предельное напряжение сдвига возрастают с одновременным увеличением прочностных характеристик).

В качестве критериев для выбора соотношения ингредиентов предлагаемого состава выбирались два показателя вязкость раствора и величина увеличения фильтрационного сопротивления образца пористой среды (за базу принимали фильтрационное сопротивление при течении воды).

Приготовление состава в лабораторных условиях осуществляли следующим образом: в стеклянный стакан с мешалкой наливали экзополисахарид в виде культуральной жидкости и воду. После тщательного перемешивания в стакан добавляли определенное количество крахмала и вновь тщательно перемешивали до получения однородной массы. Приготовленный таким образом состав разделяли на две части: первую использовали для измерения вязкости при различных температурах, а вторую фильтровали через образец пористой среды при пластовых температурах.

Результаты полученных исследований приведены в таблице.

В известных составах (авт.свид. NN 1044768, 1456538) крахмал использовали как инертный наполнитель в качестве пленкообразующего и загустителя. При этом крахмал очень быстро вымывался из пластов.

Пример. Приготовление раствора на промысле осуществляют в емкостях цементировочного агрегата (ЦА), подсоединенного к нагнетательной скважине. Для приготовления 3 м³ раствора в емкость ЦА добавляют 100 л культуральной жидкости, 2 м³ воды, в которых растворяют путем перемешивания насосом ЦА расчетное количество крахмала.

После получения однородной массы насосом ЦА доводят полученный раствор через колонну насосно-компрессорных труб до забоя скважины и продавливают его в пласт. В качестве продавочной жидкости можно использовать как пресную, так и пластовую воду.

Проведенные опытные закачки на Талинском месторождении Западной Сибири показали, что применение предложенного состава обеспечивает более чем двукратное снижение приемистости нагнетательных скважин с одновременным перераспределением в профиле приемистости.

Использование крахмала выше 5% нецелесообразно, так как более значительное увеличение фильтрационного сопротивления не обеспечивает дополнительного эффекта в снижении обводненности и дополнительной добычи нефти. Использование крахмала менее 0,1% не обеспечивает необходимого эффекта. Использование раствора экзополисахарида, синтезируемого Acinetobacter sp. с добавлением крахмала также не позволило добиться поставленной цели.

Формула изобретения

Состав для выравнивания профиля приемистости нагнетательных скважин, снижения обводненности и повышения нефтеотдачи, включающий водный раствор экзополисахарида и органическую добавку, отличающийся тем, что в качестве экзополисахарида он содержит полимер, продуцируемый Azotobacter vinelondii (Lipman) ФЧ-1 ВКПМ В-5933, в виде культуральной жидкости, а в качестве органической добавки крахмал при следующих соотношениях компонентов, мас.

Экзополисахарид 0,005 0,1 Крахмал 1,0 5,0 Вода Остальное5

РИСУНКИ

Рисунок 1

PC4A - Регистрация договора об уступке патента Российской Федерации на изобретение

Номер и год публикации бюллетеня: 22-2001

(73) Патентообладатель:Автономная некоммерческая организация "Научно-техническое объединение "ИТИН" (RU)

Договор № 12628 зарегистрирован 15.06.2001

Извещение опубликовано: 10.08.2001