Состав для водоизоляции низкотемпературных пластов
Владельцы патента RU 2250367:
Общество с ограниченной ответственностью НПФ "Нефтегазразработка" (RU)
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может применяться для увеличения нефтеотдачи низкотемпературных пластов при обработке обводненных скважин заводнением. Технический результат - улучшение прочностных и адгезионных свойств предлагаемого состава за счет уменьшения выделения жидкости в процессе старения геля. Состав для водоизоляции низкотемпературных пластов, содержащий карбамид, уротропин и воду, дополнительно содержит хлорное железо при следующем соотношении компонентов, мас.%: карбамид - 6,0-16, уротропин - 5,0-8,0, хлорное железо - 5,0-10, вода - остальное. 1 табл.
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может применяться для увеличения нефтеотдачи низкотемпературных пластов при обработке обводненных скважин заводнением.
Известен состав для повышения нефтеотдачи - водный раствор, содержащий соли алюминия, карбамид, образующий объемный гель непосредственно в пласте, причем температура на забое скважины должна быть не ниже 70°С (патент РФ №2061856). Недостатком этого способа является то, что его можно использовать только для пластов с температурой выше 60-70°С.
Известен состав для повышения нефтеотдачи и изоляции водопритока к скважинам за счет повышения устойчивости образующегося в пласте геля (патент РФ №2076202 от 18.10.94, кл. Е 21 В 43/22, 33/138). Состав содержит соли алюминия, карбамид, полиакриламид и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%: полиакриламид 0,5-2,5; хлорид алюминия 0,4-17,0; карбамид 1,5-30,0; вода - остальное. Недостатком этого состава является использование при высоких температурах 90°С.
Наиболее близким к заявляемому является состав, содержащий карбамид, соли алюминия, воду и уротропин (патент РФ №2066743 от 08.02.93, кл. Е 21 В 43/22). Состав содержит следующие компоненты, мас.%: карбамид 4-16, алюминий хлористый или азотно-кислый (в перерасчете на безводный) 2-4, уротропин 2-8 и воду - остальное. Уротропин (гексаметилентетрамин) способствует образованию геля при низких температурах. Однако прочностные свойства гелей указанного состава ухудшаются со временем, происходит старение гелей с выделением жидкости, что определяет необходимость частых повторных обработок.
Целью изобретения является улучшение прочностных и адгезиониых свойств предлагаемого состава за счет уменьшения выделения жидкости в процессе старения геля.
Авторами предлагается состав для водоизоляции низкотемпературных пластов, содержащий карбамид, уротропин и воду, который дополнительно содержит хлорное железо при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Карбамид 6,0-16
Уротропин 5,0-8,0
Хлорное железо 5,0-10
Вода - остальное
Хлорное железо (ТУ 6-00-05763458-129-91) представляет собой пастообразную массу коричневато-оранжевого цвета.
Существенным отличием состава является использование хлорного железа в сочетании с уротропином, использование которого позволяет образовывать прочные гели в низкотемпературных пластах без выделения жидкости в процессе старения. С течением времени не происходит разрушения геля.
Одной из основных характеристик гелеобразующих составов для повышения нефтеотдачи является сохранение прочности гелей с течением времени.
Экспериментальную проверку способности образовывать прочные гели проводили путем термостатирования составов, приготовленных с применением хлорного железа, карбамида, уротропина при пониженной температуре в течение 30 суток. Для сравнения термостатировали составы предложенные в патенте РФ №2066743 от 08.02.93, кл. Е 21 В 43/22 - водные растворы на основе хлорного железа, карбамида и уротропина. Каждый состав готовился в количестве 50 мл. Образование геля происходило через 8-10 часов.
Затем составы термостатировались при температуре 20°С. Через 3, 10, 20, 30 дней производились замеры выделившей жидкости в процессе старения гелей.
Пример 1 (по прототипу, состав по патенту РФ 2066743 от 08.02.93, кл. Е 21 В 43/22). Приготовили водный состав - 50 мл, содержащий 14 мас.% карбамида, 8 мас.% уротропина, 3 мас.% хлористого алюминия, остальное - вода. Состав хорошо размешали. Через 8 часов образовался гель. Гель термостатировали при 20°С. Объем выделившейся жидкости в процессе старения представлен в таблице.
Примеры 2-3, аналогичны примеру №1, представляют собой составы на основе карбамида, уротропина, хлористого алюминия.
Пример №4-8 - составы с применением хлорного железа, карбамида, уротропина. Составы также готовились в количестве 50 мл каждый. Время гелеобразования 8-10 часов. Термостатирование проводили при 20°С. В таблице представлены результаты термостатирования составов №1-8 при 20°С.
Для оценки эффективности водоизоляционных свойств предлагаемого состава (уротропин - 8%, карбамид - 16%, хлорное железо - 10%) были проведены фильтрациоиные эксперименты. Исследования проводились на естественном образце кварцевого песчаника, абсолютная проницаемость которого составляла Квод1=603 мД. Вначале измерили проницаемость керна, насыщенного водой (Квод1=45,6 мД), затем была проведена фильтрация гелеобразующего состава. После чего керн поместили на 24 часа в воду, а затем провели повторную фильтрацию водой. Проницаемость составила Квод2=5,4 мД. Проницаемость по воде после закачки гелеобразующей композиции уменьшилась в 8,5 раз.
Таким образом, предлагаемый состав может применяться при пониженных пластовых температурах для более эффективной изоляции водопритока за счет улучшения прочностных свойств состава.
| Таблица | |||||
| Состав, % масс | Выделение жидкости, мл % | ||||
| 72 часа | 10 дней | 20 дня | 30 дней | ||
| 1 | Карбамид 14% | 6 | 14 | 20 | 30 |
| Уротропин 8% | |||||
| Алюм.хлор 3% | |||||
| 2 | Карбамид 6% | 4 | 6 | 11 | 13 |
| Уротропин 8% | |||||
| Алюм.хлор 3 | |||||
| 3 | Карбамид 12% | 5 | 6 | 10 | 18 |
| Уротропин 7% | |||||
| Алюм.хлор. 3% | |||||
| Предлагаемый состав | |||||
| 4 | Карбамид 6% | - | - | - | - |
| Хлорное железо 5% | |||||
| Уротропин 8% | |||||
| 5 | Карбамид 16% | - | - | - | - |
| Хлорное железо 5% | |||||
| Уротропин 5% | |||||
| 6 | Карбамид 16% | - | - | - | - |
| Хлорное железо 5% | |||||
| Уротропин 8% | |||||
| 7 | Карбамид 6% | - | - | - | - |
| Хлорное железо 10% | |||||
| Уротропин 5% | |||||
| 8 | Карбамид 6% | ||||
| Хлорное железо 10% | |||||
| Уротропин 8% |
Состав для водоизоляции низкотемпературных пластов, содержащий карбамид, уротропин и воду, отличающийся тем, что состав дополнительно содержит хлорное железо при следующем соотношении компонентов, мас %:
Карбамид 6,0-16
Уротропин 5,0-8,0
Хлорное железо 5,0-10
Вода Остальное
