RU2068080C1 - Compound for well killing - Google Patents

Compound for well killing Download PDF

Info

Publication number
RU2068080C1
RU2068080C1 RU96101079A RU96101079A RU2068080C1 RU 2068080 C1 RU2068080 C1 RU 2068080C1 RU 96101079 A RU96101079 A RU 96101079A RU 96101079 A RU96101079 A RU 96101079A RU 2068080 C1 RU2068080 C1 RU 2068080C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
composition
wells
killing
lignosulfonate
wood flour
Prior art date
Application number
RU96101079A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96101079A (en
Inventor
Б.А. Мамедов
А.Х. Шахвердиев
Original Assignee
Товарищество с ограниченной ответственностью фирма "Интойл"
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 Товарищество с ограниченной ответственностью фирма "Интойл" filed Critical Товарищество с ограниченной ответственностью фирма "Интойл"
Priority to RU96101079A priority Critical patent/RU2068080C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2068080C1 publication Critical patent/RU2068080C1/en
Publication of RU96101079A publication Critical patent/RU96101079A/en

Links

Images

Landscapes

  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)

Abstract

FIELD: drilling and operation of wells, particular compounds for well killing, mainly, for killing the troubled wells. SUBSTANCE: compound for well killing contains polyacrylamide, salt of multivalent metal, lignosulfonate, wood flour of spruce species and water. Multivalent metal, preferably, is used in form of potassium or sodium bichromate. EFFECT: increased polymerization time of solution, its adhesion properties and provision of solution with yield stress of 2000-3500 dyne/sq cm. 2 cl, 1 tbl

Description

Изобретение относится к бурению и эксплуатации скважин, в частности, к составам для глушения скважин, преимущественно аварийных скважин. The invention relates to the drilling and operation of wells, in particular, to compositions for killing wells, mainly emergency wells.

Аварийными считаются скважины, заглушить которые традиционными способами глушения не представляется возможным. Wells are considered emergency, to shut off which is not possible with traditional methods of jamming.

К традиционным способам глушения скважин относится закачка в скважину водных растворов NaCl, CaCl2, бишофита, глинистого раствора, причем плотность этих растворов выбирают такой, чтобы при закачке полного объема скважины гидростатическое давление столба жидкости было равно или больше пластового давления. При этом закачку растворов в скважину ведут либо на циркуляцию (прямая или обратная), либо на поглощение (оттеснение пластового флюида, находящегося в стволе скважины, в каналы продуктивного пласта).The traditional methods of killing wells include injecting aqueous solutions of NaCl, CaCl 2 , bischofite, clay mud into the well, the density of these solutions being chosen such that when the full volume of the well is injected, the hydrostatic pressure of the liquid column is equal to or greater than the reservoir pressure. In this case, the injection of solutions into the well is carried out either for circulation (direct or reverse) or for absorption (forcing the formation fluid located in the wellbore into the channels of the producing formation).

Другим способом глушения скважин является закачка в скважину больших объемов технической воды на поглощение (в некоторых случаях такие скважины подключат к линии поддержания пластового давления (ППД) и затем закачивают водный раствор соли или глинистый раствор требуемой плотности для уравновешивания известного пластового давления. Another way of killing wells is to inject large volumes of industrial water into the well for absorption (in some cases, such wells will be connected to the reservoir pressure maintenance line (PPM) and then an aqueous salt solution or clay solution of the required density will be pumped to balance the known reservoir pressure.

Известен состав для глушения скважин, включающий полиакриламид, гексорезорциновую смолу, формальдегид и воду (См.источник) прототип. Known composition for killing wells, including polyacrylamide, hexoresorcin resin, formaldehyde and water (see source) prototype.

Недостатком известных составов является неспособность их растворять в больших объемах свободный газ, равномерно распределять его по стволу скважины и надежно удерживать в своем объеме, например, при вынужденных колебаниях давления в стволе скважины при циркуляции, т.е. предотвращать выбросы газовых пробок. Кроме того, в известных составах процесс полимеризации практически заканчивается сразу при смешении составляющих компонентов, т.е. до поступления состава в ствол скважины, в результате свободный газ в составе будет находиться в виде пробок или стержней, что нарушает контроль за проведением технологии по глушению аварийных скважин. Также образованию пробок или стержней газа в стволе скважины способствует отсутствие адгезии известных составов с поверхностью обсадных труб и насоснокомпрессорных труб. A disadvantage of the known compositions is the inability to dissolve free gas in large volumes, evenly distribute it throughout the wellbore and reliably hold it in its volume, for example, during forced pressure fluctuations in the wellbore during circulation, i.e. prevent the release of gas plugs. In addition, in the known compositions, the polymerization process almost ends immediately when the components are mixed, i.e. before the composition enters the wellbore, as a result, the free gas in the composition will be in the form of plugs or rods, which violates the control of the technology for killing emergency wells. The formation of plugs or gas rods in the wellbore is also facilitated by the lack of adhesion of known compositions to the surface of casing pipes and tubing.

В связи с этим к составу для глушения аварийных скважин предъявляется ряд специфических требований. In this regard, a number of specific requirements are imposed on the composition for killing emergency wells.

Целью изобретения является создание состава, удовлетворяющего следующим требованиям: время полимеризации должно быть не менее 8 ч, чтобы свободный газ успел равномерно распределиться во всем объеме состава, находящегося в скважине; температура не должна приводить к резкому увеличению скорости структурообразования; после полной полимеризации состава его предельное напряжение сдвига должно быть не менее 2000 дин/см2, чтобы надежно удерживать в своем составе пузырьки газа, и не более 3500 дин/см2, чтобы состав не потерял подвижность; состав должен обладать регулируемой плотностью, т.к. чем ниже плотность, тем равномернее в составе распределяются пузырьки газа, чем больше плотность, тем меньший объем состава необходимо заменять на раствор, уравновешивающий пластовое давление; состав должен обладать адгезией, препятствующей проскальзыванию пузырьков газа между стенками обсадной колонны и составом.The aim of the invention is to create a composition that meets the following requirements: the polymerization time must be at least 8 hours, so that free gas has time to evenly distribute throughout the volume of the composition located in the well; temperature should not lead to a sharp increase in the rate of structure formation; after complete polymerization of the composition, its ultimate shear stress should be not less than 2000 dyne / cm 2 in order to reliably hold gas bubbles in its composition, and not more than 3500 dyne / cm 2 so that the composition does not lose mobility; the composition must have an adjustable density, because the lower the density, the more evenly distributed in the composition of the gas bubbles, the higher the density, the smaller the volume of the composition must be replaced by a solution that balances the reservoir pressure; the composition must have adhesion that prevents slipping of gas bubbles between the walls of the casing and the composition.

Это достигается тем, что состав для глушения скважин, включающий полиакриламид и воду, дополнительно содержит соль многовалентного металла, лигносульфонат и древесную муку еловых пород и тем, что в качестве солей многовалентного металла используется бихромат калия или бихромат натрия при следующем соотношении компонентов, мас. полиакриламид 0,50-0,75; соль поливалентных металлов 0,05-0,19; лигносульфонат 0,10-2,00; древесная мука 3,00-10,00; вода остальное. This is achieved by the fact that the composition for killing wells, including polyacrylamide and water, additionally contains a multivalent metal salt, lignosulfonate and spruce wood flour, and the use of potassium dichromate or sodium dichromate as salts of the multivalent metal in the following ratio of components, wt. polyacrylamide 0.50-0.75; polyvalent metal salt 0.05-0.19; lignosulfonate 0.10-2.00; wood flour 3.00-10.00; water the rest.

Характеристика используемых компонентов. Characteristics of the components used.

Полиакриламид. Отечественные ПАА выпускаются в виде 6-8%-ного геля (ТУ 6-01--1040-76) и сухого порошка (ТУ 6-16-157-78). Импортные марки: РДА-1020, РДА-1041, РДЗ-1030, ДК Drill A-1, DSK-ORP-F4-ONT, Accotrol S-622 и др. Polyacrylamide Domestic PAA are available in the form of a 6-8% gel (TU 6-01-1040-76) and dry powder (TU 6-16-157-78). Import brands: RDA-1020, RDA-1041, RDZ-1030, DK Drill A-1, DSK-ORP-F4-ONT, Accotrol S-622, etc.

Бихромат калия или натрия (К2Сr2O7 или Na2Cr2O7•2H2O) ГОСТ 2651-78. Порошок оранжевого цвета, хорошо растворяется в воде, токсичен.Potassium or sodium dichromate (K 2 Cr 2 O 7 or Na 2 Cr 2 O 7 • 2H 2 O) GOST 2651-78. The powder is orange in color, soluble in water, toxic.

Лигносульфонат ТУ 81-04-225-79. Lignosulfonate TU 81-04-225-79.

Древесная мука ГОСТ 16361-79. Wood flour GOST 16361-79.

Для эффективного глушения аварийных скважин прежде всего необходимо равномерно распределить свободный газ в объеме закаченного в ствол скважины состава и надежно удерживать его в составе при значительных колебаниях давлений на различных глубинах ствола скважины. Это достигается тем, что время полимеризации состава составляет не менее 8 ч. За это время пузырьки газа за счет архимедовой силы могут подняться с забоя до устья скважины, а структурно-механические свойства состава на конец процесса полимеризации (предельное напряжение сдвига) позволяют надежно удерживать газ в составе после снятия давления. Кроме того, в начальной стадии полимеризации наличие в составе древесной муки обеспечивает свободное прохождение пузырьков газа под действием архимедовой силы и лучшее распределение его во всем объеме состава. Когда же начнется процесс выделения из древесной муки смолистых соединений и произойдет резкое сшивание полимерных цепей, свободный газ уже равномерно разместится во всем объеме предлагаемого состава и создаст однородную систему. Благодаря наличию в предлагаемом составе древесной муки еловых пород удалось значительно снизить расход полиакриламида и использовать бихромат натрия или калия в минимальных количествах. Адгезионные свойства состава предотвращают поступление дополнительных порций флюида из пласта в ствол скважины. To effectively shut down emergency wells, it is first necessary to evenly distribute free gas in the volume of the composition pumped into the wellbore and to reliably hold it in the composition with significant pressure fluctuations at various depths of the wellbore. This is achieved by the fact that the polymerization time of the composition is at least 8 hours. During this time, due to the Archimedean force, gas bubbles can rise from the bottom to the wellhead, and the structural and mechanical properties of the composition at the end of the polymerization process (ultimate shear stress) allow reliable gas retention in the composition after depressurization. In addition, in the initial stage of polymerization, the presence of wood flour in the composition ensures the free passage of gas bubbles under the influence of the Archimedean force and its better distribution in the entire volume of the composition. When the process of separation of resinous compounds from wood flour begins and a sharp crosslinking of the polymer chains occurs, the free gas will be evenly distributed throughout the entire proposed composition and will create a homogeneous system. Due to the presence of spruce wood flour in the proposed composition, it was possible to significantly reduce the consumption of polyacrylamide and to use sodium or potassium dichromate in minimal quantities. The adhesive properties of the composition prevent additional portions of fluid from flowing into the wellbore.

Состав готовят следующим образом. В воде растворяют бихромат натрия или калия, а затем через эжектор в раствор вводят порошковую смесь полиакриламида и лигносульфоната в требуемом соотношении. После эжектора раствор полиакриламида, лигносульфоната и бихромата поступает в емкость, в которую при постоянном механическом перемешивании добавляют древесную муку. После получения однородной массы состав закачивают в ствол скважины. The composition is prepared as follows. Sodium or potassium dichromate is dissolved in water, and then a powder mixture of polyacrylamide and lignosulfonate is introduced into the solution through the ejector in the required ratio. After the ejector, a solution of polyacrylamide, lignosulfonate and bichromate enters a container into which wood flour is added with constant mechanical stirring. After obtaining a homogeneous mass, the composition is pumped into the wellbore.

Для выявления преимуществ предлагаемого состава по сравнению с известным определим свойства при следующих соотношениях ингредиентов, мас. To identify the advantages of the proposed composition in comparison with the known we define the properties in the following ratios of ingredients, wt.

Состав 1. Полиакриламид 0,50; бихромат калия 0,05; лигносульфонат 0,10; древесная мука 3,00; техническая вода 96,35. Composition 1. Polyacrylamide 0.50; potassium dichromate 0.05; lignosulfonate 0.10; wood flour 3.00; process water 96.35.

Состав 2. Полиакриламид 0,60; бихромат калия 0,10; лигносульфонат 1,00; древесная мука 5,00; техническая вода 93,30. Composition 2. Polyacrylamide 0.60; potassium dichromate 0.10; lignosulfonate 1.00; wood flour 5.00; process water 93.30.

Состав 3. Полиакриламид 0,75; бихромат калия 0,19; лигносульфонат 2,00; древесная мука 10,00; техническая вода 87,06. Composition 3. Polyacrylamide 0.75; potassium dichromate 0.19; lignosulfonate 2.00; wood flour 10.00; process water 87.06.

Состав 4. По прототипу. Composition 4. According to the prototype.

Составы 1,2,3 соответствуют предлагаемому изобретению, состав 4 состав по прототипу. Compositions 1,2,3 correspond to the invention, composition 4 composition of the prototype.

Изменение структурно-механических свойств составов во времени определяли на реотесте при 20 и 60oС.The change in the structural and mechanical properties of the compositions over time was determined on a re-test at 20 and 60 o C.

Адгезионные свойства состава определяли следующим образом. Металлическая трубка высотой 0,5 м и диаметром 25 мм заполнялась составами и оставлялась на время полной полимеризации. Затем создавали давление на выдавливание состава из трубки. По давлению страгивания состава определяли адгезионные свойства. The adhesive properties of the composition were determined as follows. A metal tube 0.5 m high and 25 mm in diameter was filled with compounds and left for the duration of complete polymerization. Then pressure was created to squeeze the composition from the tube. Adhesion properties were determined by the straining pressure of the composition.

Плотность состава определяли пикнометром. The density of the composition was determined by a pycnometer.

Данные по результатам испытания составов приведены в таблице. Data on the results of the test formulations are shown in the table.

Пример применения состава для глушения скважин. An example of the use of killing wells.

На скважине N 2151 (куст 11) Самотлорского месторождения ДАООТ "Нижневартовскнефть" для проведения капитального ремонта было проведено ее глушение составом предлагаемого изобретения. At the well N 2151 (bush 11) of the Samotlor field of the Nizhnevartovskneft DAOOT for overhaul, it was jammed by the composition of the invention.

Скважина с искусственным забоем 1884 м, обсадной колонной 168 мм, со спущенными в нее 73 мм-выми насосно-компрессорными трубами на глубину 1780 м и воронкой 1780 м эксплуатировалась газлифтным способом. Интервал перфорации 1840-1844 (пласт 3А-1), пластовое давление 19,5 МПа. Перед проведением работ по глушению скважины фонтанировала газом, нефтью и водой (газовый фактор составлял более 100 м33). Попытка заглушить скважину в течение 3 мес известными составами закончилась неудачно. Израсходовано более 300 м3 водного раствора NaCl плотностью 1,180 кг/м3 и 12 м3 известного вязкоупругого состава. Предлагаемым составом скважина была заглушена в течение 3 сут. Израсходовано 300 кг полиакриламида, 500 кг лигносульфоната. 60 кг бихромата калия и 1000 кг древесной муки. В результате в скважине успешно проведен капитальный ремонт, и в настоящее время она находится в эксплуатации. ТТТ1The well with an artificial bottom of 1884 m, a casing string of 168 mm, with 73 mm tubing pipes lowered into it to a depth of 1780 m and a funnel of 1780 m was operated by the gas-lift method. Perforation interval 1840-1844 (reservoir 3A-1), reservoir pressure 19.5 MPa. Before killing the well, it was gushing with gas, oil and water (the gas factor was more than 100 m 3 / m 3 ). An attempt to plug the well for 3 months with known formulations failed. Over 300 m 3 of an aqueous NaCl solution with a density of 1,180 kg / m 3 and 12 m 3 of known viscoelastic composition were consumed. The proposed composition of the well was plugged for 3 days. 300 kg of polyacrylamide, 500 kg of lignosulfonate were consumed. 60 kg of potassium dichromate and 1000 kg of wood flour. As a result, a major overhaul was successfully carried out in the well, and it is currently in operation. TTT1

Claims (1)

1. Состав для глушения скважин, включающий полиакриламид, и воду, отличающийся тем, что он дополнительно содержит соль многовалентного металла, лигносульфонат и древесную муку еловых пород при следующем соотношении компонентов, мас. 1. The composition for killing wells, including polyacrylamide, and water, characterized in that it further comprises a multivalent metal salt, lignosulfonate and spruce wood flour in the following ratio, wt. Полиакриламид 0,50 0,75
Соль многовалентного металла 0,05 0,19
Лигносульфонат 0,10 2,00
Древесная мука еловых пород 3,00 10,00
Вода Остальное
2. Состав по п. 1, отличающийся тем, что в качестве соли многовалентного металла он содержит бихромат калия или натрия.
Polyacrylamide 0.50 0.75
Polyvalent Metal Salt 0.05 0.19
Lignosulfonate 0.10 2.00
Spruce wood flour 3.00 10.00
Water Else
2. The composition according to p. 1, characterized in that as the salt of the multivalent metal, it contains potassium or sodium dichromate.
RU96101079A 1996-01-30 1996-01-30 Compound for well killing RU2068080C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96101079A RU2068080C1 (en) 1996-01-30 1996-01-30 Compound for well killing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96101079A RU2068080C1 (en) 1996-01-30 1996-01-30 Compound for well killing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2068080C1 true RU2068080C1 (en) 1996-10-20
RU96101079A RU96101079A (en) 1998-01-27

Family

ID=20175928

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96101079A RU2068080C1 (en) 1996-01-30 1996-01-30 Compound for well killing

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2068080C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102268247A (en) * 2011-05-10 2011-12-07 山东聚鑫化工有限公司 Fibrous water-soluble shielding temporary plugging agent
RU2558072C1 (en) * 2014-05-27 2015-07-27 Открытое акционерное общество "Северо-Кавказский научно-исследовательский проектный институт природных газов" (ОАО "СевКавНИПИгаз") Dry mixture for makeup of well-killing fluid

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Аметов И.М., Шерстнев Н.М. Применение композитных систем в технологических операциях эксплуатации скважин. - М.: Недра, 1989, с. 95, 137. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102268247A (en) * 2011-05-10 2011-12-07 山东聚鑫化工有限公司 Fibrous water-soluble shielding temporary plugging agent
RU2558072C1 (en) * 2014-05-27 2015-07-27 Открытое акционерное общество "Северо-Кавказский научно-исследовательский проектный институт природных газов" (ОАО "СевКавНИПИгаз") Dry mixture for makeup of well-killing fluid

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7891425B2 (en) Methods of limiting or preventing fluid flow through a portion of a subterranean formation
US3967681A (en) Repair of cement sheath around well casing
NO149360B (en) PROCEDURE FOR AA CONSOLIDATED PARTICLES IN AN UNDERGRADUAL FORM
US3560427A (en) Method for consolidating a permeable mass
GB2101179A (en) Polymer solution production for oil recovery
RU2068080C1 (en) Compound for well killing
EP0177324B1 (en) Enhanced hydrocarbon recovery by permeability modification with phenolic gels
WO2017034526A1 (en) Novel thiol-ene based resin system for sand consolidation and methods using thereof
RU2169258C1 (en) Method of equalization of injectivity profile in injection wells and restriction of water inflows to producing wells
RU2167280C2 (en) Method of developing nonuniform hydrocarbon pool
RU2068081C1 (en) Compound for well killing
CN106753305A (en) A kind of low permeability oil field low damage compound displacement system and preparation method thereof
US4503909A (en) Oil recovery process and system
US3198253A (en) Hydraulic fracturing
RU2188930C2 (en) Method of shutoff of water inflow to well
RU2145379C1 (en) Method of selective water shutoff in well
RU2061171C1 (en) Viscoelastic composition for processing development wells
RU2154160C1 (en) Method of oil deposit development
RU2188312C2 (en) Composition for regulation of oil field development
RU2471963C1 (en) Restoring method of sealing of casing strings
RU2183726C1 (en) Method of sealing of well casing string-borehole annulus
RU2306326C2 (en) Gelling composition for killing wells
RU2058479C1 (en) Gel-forming composition to increase production of crude oil from inhomogeneous strata
SU1633090A1 (en) Method of killing a well
RU2120547C1 (en) Composition for blocking of water-bearing formations