RU2283854C2 - Formation permeability control composition - Google Patents

Formation permeability control composition Download PDF

Info

Publication number
RU2283854C2
RU2283854C2 RU2004137393/03A RU2004137393A RU2283854C2 RU 2283854 C2 RU2283854 C2 RU 2283854C2 RU 2004137393/03 A RU2004137393/03 A RU 2004137393/03A RU 2004137393 A RU2004137393 A RU 2004137393A RU 2283854 C2 RU2283854 C2 RU 2283854C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
solution
composition
formation
aluminum
permeability
Prior art date
Application number
RU2004137393/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Васильевич Шувалов (RU)
Анатолий Васильевич Шувалов
Ильшат Миргази нович Назмиев (RU)
Ильшат Миргазиянович Назмиев
Людмила Дмитриевна Емалетдинова (RU)
Людмила Дмитриевна Емалетдинова
Резеда Миннисайриновна Камалетдинова (RU)
Резеда Миннисайриновна Камалетдинова
Рустем Равилевич Садыков (RU)
Рустем Равилевич Садыков
Тамара Алексеевна Каргапольцева (RU)
Тамара Алексеевна Каргапольцева
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Акционерная нефтяная компания "Башнефть"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Акционерная нефтяная компания "Башнефть" filed Critical Открытое акционерное общество "Акционерная нефтяная компания "Башнефть"
Priority to RU2004137393/03A priority Critical patent/RU2283854C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2283854C2 publication Critical patent/RU2283854C2/en

Links

Landscapes

  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas production.
SUBSTANCE: in a formation permeability control composition comprising aluminum salt solution (20-40 vol %) and alkali reagent, the latter is liquid zeolite production waste, namely mother liquor MP-X or MP-Y containing sodium silicate and admixture of corresponding zeolite NaX or NaY, pH of solution being 12-14.
EFFECT: enhanced plugging capability of composition due to increased volume of precipitate and reduced solubility thereof in formation water.
1 tbl, 4 ex

Description

Предлагаемое изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к составам для повышения нефтеотдачи.The present invention relates to the oil industry, in particular to compositions for enhancing oil recovery.

Известно применение различных составов, основанных на осадкообразовании, для снижения проницаемости пласта по воде и повышения нефтеотдачи, например, силикатно-щелочные с различными добавками (патент РФ 2023142, Е 21 В 43/22, оп.15.11.94).It is known the use of various compositions based on sedimentation to reduce the permeability of the formation by water and increase oil recovery, for example, silicate-alkaline with various additives (RF patent 2023142, E 21 B 43/22, op.15.11.94).

Однако известные составы недостаточно эффективны.However, the known compounds are not effective enough.

Известно использование сернокислого алюминия, закупоривающая способность которого связана с образованием осадка в высокопроницаемой (обводненной) части пласта от взаимодействия с пластовой водой (Ибрагимов Г.З. и др. Применение химических реагентов для интенсификации добычи нефти. Справочник. М.: Недра, 1991. С.168-170, патент РФ 2166622, 43/22 оп.10.05.2001).It is known to use aluminum sulfate, the plugging ability of which is associated with the formation of sediment in the highly permeable (flooded) part of the formation from interaction with formation water (Ibragimov GZ et al. Use of chemical reagents to intensify oil production. Handbook. M .: Nedra, 1991. S.168-170, patent of the Russian Federation 2166622, 43/22 op.10.05.2001).

Недостатками известного состава является невысокая эффективность, обусловленная образованием мелкодисперсного осадка с низкой адгезионной способностью к поверхности коллектора.The disadvantages of the known composition is the low efficiency due to the formation of a fine precipitate with low adhesion to the surface of the collector.

Наиболее близким из аналогов является состав для регулирования проницаемости пласта, содержащий хлорид алюминия и щелочь (см. М. Кристиан и др. Увеличение продуктивности и приемистости скважин. М.: Недра, 1985, с.73-74, 96).The closest of the analogues is the composition for regulating the permeability of the formation, containing aluminum chloride and alkali (see M. Christian et al. Increasing the productivity and injectivity of wells. M: Nedra, 1985, pp. 73-74, 96).

Механизм образования закупоривающего экрана с использованием предлагаемого состава обусловлен способностью солей алюминия образовывать гелеобразный осадок гидроксида алюминия при взаимодействии со щелочами.The mechanism of formation of a clogging screen using the proposed composition is due to the ability of aluminum salts to form a gel-like precipitate of aluminum hydroxide when interacting with alkalis.

Недостатками известного состава является недостаточная эффективность изоляции воды, обусловленная быстрым размыванием слабого гелеобразного осадка.The disadvantages of the known composition is the lack of effectiveness of water isolation, due to the rapid erosion of a weak gel-like precipitate.

Технический результат - повышение тампонирующей способности состава путем увеличения объема осадка и снижения его растворимости в пластовой воде.The technical result is an increase in the plugging ability of the composition by increasing the volume of sediment and reducing its solubility in formation water.

Состав для регулирования проницаемости продуктивного пласта, включающий раствор соли алюминия и щелочной реагент, в качестве щелочного реагента он содержит жидкий отход производства цеолита - раствор маточный марки МР-Х или МР-Y, содержащий силикат натрия и примесь соответствующего цеолита NaX или NaY, рН раствора составляет 12-14, при следующем соотношении компонентов, об.%:The composition for regulating the permeability of the reservoir, including a solution of aluminum salt and an alkaline reagent, as an alkaline reagent, it contains liquid waste from the production of zeolite - a master liquor grade MP-X or MP-Y containing sodium silicate and an admixture of the corresponding zeolite NaX or NaY, pH of the solution is 12-14, with the following ratio of components, vol.%:

раствор соли алюминия 20-40,solution of aluminum salt 20-40,

указанный отход - остальное.specified waste - the rest.

В заявляемом составе в качестве соли алюминия использовали:In the inventive composition as an aluminum salt was used:

- гидроксохлористый алюминий (раствор хлорида алюминия) ТУ-38.302163-94, получаемый из отработанного катализаторного комплекса процесса алкилирования бензола пропиленом. Это жидкость светло-желтого цвета с зеленоватым оттенком с содержанием основного вещества в пересчете на AlCl3 200-300г/дм3, рН раствора составляет 0,8-2,0, температура замерзания - минус 40°С;- aluminum hydroxyl chloride (aluminum chloride solution) TU-38.302163-94, obtained from the spent catalyst complex of the benzene alkylation process with propylene. This liquid is light yellow in color with a greenish tint with the content of the main substance in terms of AlCl 3 200-300g / dm 3 , the pH of the solution is 0.8-2.0, the freezing temperature is minus 40 ° C;

- сульфат алюминия технический ГОСТ 12966-85 в виде 20%-ного раствора;- aluminum sulfate technical GOST 12966-85 in the form of a 20% solution;

- раствор алюмината натрия, СТП 01.01.01-401-401, щелочной модуль (отношение Na2O/Al2O3 составляет 1,4-2,0).- sodium aluminate solution, STP 01.01.01-401-401, alkaline module (the ratio of Na 2 O / Al 2 O 3 is 1.4-2.0).

В качестве жидких отходов производства цеолитов использовали растворы маточные марки МР-Х и MP-Y, ТУ 2163-118-05-76-65-75-2004, представляющие собой слабо концентрированные растворы, содержащие силикат натрия и примесь соответствующих цеолитов (NaX и NaY), рН растворов составляет 12-14.As liquid waste from the production of zeolites, solutions were used uterine brands MP-X and MP-Y, TU 2163-118-05-76-65-75-2004, which are weakly concentrated solutions containing sodium silicate and an admixture of the corresponding zeolites (NaX and NaY ), the pH of the solutions is 12-14.

Существенным отличием предлагаемого состава является то, что раствор соли алюминия при взаимодействии с жидкими отходами производства цеолитов, содержащими силикат натрия, образует не растворимый в воде объемный осадок силиката алюминия по реакции:A significant difference of the proposed composition is that the aluminum salt solution, when interacting with liquid waste from the production of zeolites containing sodium silicate, forms a water-insoluble volume precipitate of aluminum silicate by the reaction:

Al3++Na2SiO3→Al2(SiO3)3Al 3+ + Na 2 SiO 3 → Al 2 (SiO 3 ) 3

Предлагаемый состав для регулирования проницаемости пласта может применяться как в карбонатных, так и терригенных коллекторах, и независимо от степени минерализации пластовой воды.The proposed composition for controlling the permeability of the formation can be used both in carbonate and terrigenous reservoirs, and regardless of the degree of mineralization of formation water.

Способность предлагаемого состава к осадкообразованию исследовалась в лабораторных условиях. Для этого в стеклянных цилиндрах смешивались в разных соотношениях компоненты осадкообразующего состава, состоящего из водного раствора соли алюминия и маточного раствора соответствующего цеолита.The ability of the proposed composition to sedimentation was investigated in laboratory conditions. For this, the components of a precipitate-forming composition consisting of an aqueous solution of an aluminum salt and a mother liquor of the corresponding zeolite were mixed in glass cylinders in different ratios.

В результате проведенных исследований (см. таблицу) установлено, что максимальный объем осадка (100%) образуется при взаимодействии 20 об.% гидроксохлористого алюминия и 80 об.% маточного раствора MP-Y.As a result of the studies (see the table), it was found that the maximum sediment volume (100%) is formed by the interaction of 20 vol.% Aluminum hydroxyl chloride and 80 vol.% Mother liquor MP-Y.

В известном составе объем образующегося осадка составляет 72%.In the known composition, the volume of precipitate formed is 72%.

Таблица
Результаты лабораторных исследований осадкообразующей композиции
Table
The results of laboratory studies of sedimentation composition
№ п/пNo. p / p Осадкообразующая композиция, %об.Sedimentary composition,% vol. Объем образующегося осадка, % от общего объема смесиThe volume of precipitate formed,% of the total volume of the mixture раствор соли алюминияaluminum salt solution жидкие отходы производства цеолитовzeolite liquid waste гидроксохлористый алюминийhydroxychloride aluminum раствор алюмината натрияsodium aluminate solution 20%-ный раствор сульфата алюминия20% aluminum sulfate solution раствор маточный MP-Ystock solution MP-Y раствор маточный МР-Хuterine solution MP-X 1one 20twenty 8080 100one hundred 22 30thirty 7070 9595 33 4040 6060 8383 4four состав по прототипуprototype composition 7272

Эффективность предлагаемого состава оценивалась по снижению проницаемости модели пласта, в качестве модели пласта применялся насыпной керн длиной 300 мм, диаметром 50 мм, наполненный кварцевым песком. Начальная проницаемость кернов 0,68-2,51 мкм2 подбиралась изменением фракций песка в пределах 0,05-1,20 мм. Насыщение и определение проницаемости проводились при фильтрации сточной воды. Перепад давления оставался постоянным.The effectiveness of the proposed composition was evaluated by reducing the permeability of the reservoir model; bulk core 300 mm long, 50 mm in diameter, filled with quartz sand, was used as a reservoir model. The initial core permeability of 0.68-2.51 μm 2 was selected by changing the sand fractions in the range of 0.05-1.20 mm. Saturation and determination of permeability were carried out by filtering wastewater. The pressure drop remained constant.

Эффект изоляции рассчитывали следующим образом:The isolation effect was calculated as follows:

Figure 00000001
Figure 00000001

Данные по закупоривающей способности искусственной модели предлагаемым и известным составами приведены в примерах 1-4.Data on the clogging ability of the artificial model of the proposed and known compositions are shown in examples 1-4.

Пример 1. Насыпной керн насыщали сточной водой плотностью 1118 кг/м3, затем в него последовательно закачивали 20 мл гидроксохлористого алюминия и 80 мл маточного раствора MP-Y, продавливали сточной водой. Фильтрацию останавливали на 24 ч для реагирования, затем определяли проницаемость и рассчитывали эффект изоляции. Он составил 97,5%. Высокий эффект изоляции обусловлен образованием объемного закупоривающего экрана, состоящего из нерастворимых силикатов (Al2SiO3, MgSiO3, CaSiO3), образующихся в результате взаимодействия маточного раствора MP-Y как с гидроксохлористым алюминием, так и со сточной пластовой водой, содержащей катионы магния и кальция.Example 1. A bulk core was saturated with wastewater with a density of 1118 kg / m 3 , then 20 ml of aluminum hydrochloride and 80 ml of mother liquor MP-Y were successively pumped into it, squeezed with wastewater. Filtration was stopped for 24 hours to react, then permeability was determined and the effect of isolation was calculated. It amounted to 97.5%. The high insulation effect is due to the formation of a volumetric clogging screen, consisting of insoluble silicates (Al 2 SiO 3 , MgSiO 3 , CaSiO 3 ) formed as a result of the interaction of the mother liquor MP-Y with aluminum hydrochloride, and with wastewater containing magnesium cations and calcium.

Пример 2. Керн насыщался сточной водой плотностью 1027 кг/м3 и определялась его начальная проницаемость, затем последовательно закачивали 30 мл раствора алюмината натрия и 70 мл маточного раствора MP-Y, после продавливания реагентов сточной водой керн оставлялся на 24 ч для реагирования. Эффект изоляции составил 93%.Example 2. The core was saturated with wastewater with a density of 1027 kg / m 3 and its initial permeability was determined, then 30 ml of sodium aluminate solution and 70 ml of mother liquor MP-Y were sequentially pumped, after the reagents were forced through the wastewater, the core was left for 24 hours to react. The insulation effect was 93%.

Пример 3. В искусственный керн, насыщенный пресной водой, последовательно закачивали 40 мл 20%-ного раствора сульфата алюминия и 60 мл маточного раствора МР-Х, продавливали пресной водой. Фильтрацию останавливали для осадкообразования, после 24 ч определяли проницаемость искусственной модели и рассчитывали эффект изоляции. Его значение составило 85%.Example 3. In an artificial core saturated with fresh water, 40 ml of a 20% solution of aluminum sulfate and 60 ml of a mother liquor MP-X were successively pumped, pressed through with fresh water. Filtration was stopped for sedimentation, after 24 h, the permeability of the artificial model was determined and the effect of isolation was calculated. Its value was 85%.

Пример 4. Определили начальную проницаемость искусственного керна, насыщенного сточной водой плотностью 1118 кг/м3. Закачали последовательно 20 мл 20%-ного раствора хлористого алюминия и 80 мл 20%-ного раствора едкого натрия (состав по прототипу), продавили в керн, остановили фильтрацию на 24 ч для реагирования. Эффект изоляции при фильтрации известного состава составил 64%.Example 4. The initial permeability of the artificial core saturated with waste water with a density of 1118 kg / m 3 was determined. In sequence, 20 ml of a 20% solution of aluminum chloride and 80 ml of a 20% solution of sodium hydroxide (composition according to the prototype) were pumped, pumped into a core, filtration was stopped for 24 hours for reaction. The insulation effect during filtration of known composition was 64%.

Таким образом, предлагаемый осадкообразующий состав обеспечивает более высокий эффект изоляции (на 21-33,5%) по сравнению с известным, что обусловлено образованием большего по объему (на 11-28%) не растворимого в воде осадка - силиката алюминия.Thus, the proposed sediment-forming composition provides a higher isolation effect (by 21-33.5%) compared to the known one, which is due to the formation of a larger in volume (11-28%) water-insoluble precipitate - aluminum silicate.

Использование предлагаемого состава в промысловых условиях может осуществляться обычными технологическими приемами и техническими средствами, используемыми при ремонте и эксплуатации добывающих скважин.The use of the proposed composition in the field can be carried out by conventional technological methods and technical means used in the repair and operation of production wells.

Claims (1)

Состав для регулирования проницаемости продуктивного пласта, включающий раствор соли алюминия и щелочной реагент, отличающийся тем, что в качестве щелочного реагента он содержит жидкий отход производства цеолита - раствор маточный марки МР-Х или МР-Y, содержащий силикат натрия и примесь соответствующего цеолита NaX или NaY, рН раствора составляет 12-14 при следующем соотношении компонентов, об.%:The composition for regulating the permeability of the reservoir, including a solution of aluminum salt and an alkaline reagent, characterized in that it contains a liquid waste from the production of zeolite as an alkaline reagent - a mother liquor grade MP-X or MP-Y containing sodium silicate and an admixture of the corresponding zeolite NaX or NaY, the pH of the solution is 12-14 in the following ratio of components, vol.%: Раствор соли алюминия Aluminum salt solution 20-40 20-40 Указанный отходIndicated waste ОстальноеRest
RU2004137393/03A 2004-12-21 2004-12-21 Formation permeability control composition RU2283854C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004137393/03A RU2283854C2 (en) 2004-12-21 2004-12-21 Formation permeability control composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004137393/03A RU2283854C2 (en) 2004-12-21 2004-12-21 Formation permeability control composition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2283854C2 true RU2283854C2 (en) 2006-09-20

Family

ID=37113988

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004137393/03A RU2283854C2 (en) 2004-12-21 2004-12-21 Formation permeability control composition

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2283854C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2472836C1 (en) * 2011-08-26 2013-01-20 Общество с ограниченной ответственностью "Уфимский Научно-Технический Центр" Gel-forming compound
RU2494224C1 (en) * 2012-04-10 2013-09-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Isolation method of well troublesome zone with carbonate basins
RU2597904C1 (en) * 2015-07-07 2016-09-20 Сергей Владимирович Махов Method of regulating oil formation permeability
CN110201599A (en) * 2019-06-17 2019-09-06 浙江金龙自控设备有限公司 A kind of skid-mounted high pressure water regulation device

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КРИСТИАН М. и др. Увеличение продуктивности и приемистости скважин. - М.: Недра, 1985. с. 73, 74, 96. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2472836C1 (en) * 2011-08-26 2013-01-20 Общество с ограниченной ответственностью "Уфимский Научно-Технический Центр" Gel-forming compound
RU2494224C1 (en) * 2012-04-10 2013-09-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Isolation method of well troublesome zone with carbonate basins
RU2597904C1 (en) * 2015-07-07 2016-09-20 Сергей Владимирович Махов Method of regulating oil formation permeability
CN110201599A (en) * 2019-06-17 2019-09-06 浙江金龙自控设备有限公司 A kind of skid-mounted high pressure water regulation device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2303047C1 (en) Highly inhibited drilling
RU2283854C2 (en) Formation permeability control composition
RU2487235C1 (en) Development method of wet carbonate formation
RU2447127C2 (en) Composition for regulating permeability of inhomogeneous oil formation
RU2262584C2 (en) Formation permeability control method
RU2301327C1 (en) Method for oil deposit development
RU2250369C1 (en) Composition for adjustment of bed penetrability
RU2166626C1 (en) Method of well reagent treatment
RU2046185C1 (en) Method for selective isolation of water inflow
RU2148160C1 (en) Method of formation permeability control
RU2453691C2 (en) Formation permeability control method
RU2373251C2 (en) Composition for isolation of absorption zones
RU2187533C2 (en) Foaming composition
US3670820A (en) Oil recovery method using dispersion of clays in aqueous polyacrylamide solutions
RU2280757C1 (en) Formation water isolation method
RU2126083C1 (en) Compound for regulation of bed permeability
RU2302518C2 (en) Oil reservoir development method
RU2093673C1 (en) Method of equalizing injectivity profile
RU2224101C2 (en) Water surrounded petroleum collectors isolation method
RU2212529C1 (en) Method of control of nonuniform oil formation permeability
RU2272901C1 (en) Permeability control method for non-uniform oil reservoir
RU2304706C2 (en) Method of controlling development of nonuniform oil formation
RU2408780C1 (en) Procedure for isolation of water and for intensification of oil intake in carbonate reservoirs
RU2210665C2 (en) Method of oil pool development
RU2300628C1 (en) Method for oil field development

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20101222