RU2153576C1 - Reverse emulsion for treating oil strata - Google Patents
Reverse emulsion for treating oil strata Download PDFInfo
- Publication number
- RU2153576C1 RU2153576C1 RU2000101240A RU2000101240A RU2153576C1 RU 2153576 C1 RU2153576 C1 RU 2153576C1 RU 2000101240 A RU2000101240 A RU 2000101240A RU 2000101240 A RU2000101240 A RU 2000101240A RU 2153576 C1 RU2153576 C1 RU 2153576C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oil
- emulsion
- water
- calcium chloride
- sinol
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к добыче нефти из пласта и может быть использовано при разработке нефтяных месторождений на любой стадии заводнения, для интенсификации работы добывающих скважин и увеличения текущей нефтеотдачи пласта. The invention relates to the extraction of oil from the reservoir and can be used in the development of oil fields at any stage of flooding, to intensify the work of producing wells and increase the current oil recovery.
В настоящее время при разработке нефтяных месторождений широкое распространение получили технологии с использованием инвертных эмульсионных составов. Наиболее близким аналогом к предложенному изобретению по технической сущности и достигаемому результату является инвертная эмульсия для обработки нефтяных пластов, содержащая жидкий углеводород 10,0-20,0 мас.%, маслорастворимое поверхностно-активное вещество НЕФТЕНОЛ H3 0,3-5,0 мас.%, хлористый кальций 0,3-1,5 мас.% и воду - остальное [Патент РФ N 2110675, кл. E 21 В 43/22, 10.05.1998]. Хотя данный состав имеет достаточно высокую нефтевытесняющую способность при сравнительно небольшом расходе химреагентов, получаемые инвертные эмульсии имеют недостаточно высокую термостабильность. Это ведет к снижению эффективности действия состава при применении его на нефтяных месторождениях с высокой температурой пласта (70-80oC) и уменьшению продолжительности положительного эффекта от обработки нефтяного пласта.Currently, in the development of oil fields, technologies using invert emulsion formulations are widely used. The closest analogue to the proposed invention in terms of technical nature and the achieved result is an invert emulsion for processing oil reservoirs containing liquid hydrocarbon 10.0-20.0 wt.%, Oil-soluble surfactant NEFTENOL H3 0.3-5.0 wt. %, calcium chloride 0.3-1.5 wt.% and water - the rest [RF Patent N 2110675, cl. E 21 B 43/22, 05/10/1998]. Although this composition has a sufficiently high oil-displacing ability with a relatively low consumption of chemicals, the resulting invert emulsions have not enough high thermal stability. This leads to a decrease in the effectiveness of the composition when applied to oil fields with a high temperature of the formation (70-80 o C) and a decrease in the duration of the positive effect of the treatment of the oil reservoir.
Задачей изобретения является повышение термостабильности инвертной эмульсии при одновременном сохранении ее нефтевытесняющих свойств. The objective of the invention is to increase the thermal stability of the invert emulsion while maintaining its oil-displacing properties.
Поставленная задача решается тем, что инвертная эмульсия для обработки нефтяных пластов, содержащая жидкий углерод, маслорастворимое поверхностно-активное вещество, хлористый кальций и воду, содержит в качестве маслорастворимого поверхностно- активного вещества эмульгатор СИНОЛ-ЭМ - углеводородный раствор продукта взаимодействия кислот таллового масла с триэтаноламином и карбамидом, алкилхлорида и оксиалкилдиметиламина, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Жидкий углеводород - 10,0-25,0
СИНОЛ-ЭМ - 0,3-5,0
Хлористый кальций - 0,2-4,0
Вода - Остальное
Существенными признаками предлагаемого технического решения являются следующие:
1. Инвертная эмульсия;
2. Жидкий углеводород;
3. Маслорастворимое поверхностно-активное вещество;
4. Хлористый кальций;
5. Использование в качестве маслорастворимого поверхностно-активного вещества эмульгатора СИНОЛ-ЭМ;
6. Количественное соотношение компонентов.The problem is solved in that the invert emulsion for processing oil reservoirs containing liquid carbon, an oil-soluble surfactant, calcium chloride and water, contains an emulsifier SINOL-EM as an oil-soluble surfactant, a hydrocarbon solution of the reaction product of tall oil acids with triethanolamine and urea, alkyl chloride and hydroxyalkyl dimethylamine, in the following ratio, wt.%:
Liquid hydrocarbon - 10.0-25.0
SINOL-EM - 0.3-5.0
Calcium Chloride - 0.2-4.0
Water - Else
The essential features of the proposed technical solution are the following:
1. Invert emulsion;
2. Liquid hydrocarbon;
3. Oil soluble surfactant;
4. Calcium chloride;
5. Use as an oil-soluble surfactant emulsifier SINOL-EM;
6. The quantitative ratio of the components.
Признаки 1-4 являются общими с прототипом, признаки 5-6 являются существенными отличительными признаками. Signs 1-4 are common with the prototype, signs 5-6 are significant distinguishing features.
В качестве жидкого углеводорода в инвертной эмульсии могут быть применены: гексановая фракция, ШФЛУ, прямогонный или стабильный бензин, газовый конденсат, дизельное топливо и маловязкие нефти. В лабораторных опытах в качестве жидкого углеводорода была использована гексановая фракция - смесь предельных углеводородов фракции 32-110oC. Гексановая фракция является побочным продуктом нефтехимических производств (ТУ 3810381-77) и представляет собой прозрачную жидкость, плотность при 20oC - 690oC - 730 кг/м3, вязкость при 20oC - 0,57 сСт.The following can be used as a liquid hydrocarbon in an invert emulsion: hexane fraction, BFLH, straight-run or stable gasoline, gas condensate, diesel fuel and low-viscosity oils. In the laboratory experiments, a hexane fraction was used as a liquid hydrocarbon - a mixture of saturated hydrocarbons of a fraction of 32-110 o C. The hexane fraction is a by-product of petrochemical industries (TU 3810381-77) and is a transparent liquid, density at 20 o C - 690 o C - 730 kg / m 3 , viscosity at 20 o C - 0.57 cSt.
СИНОЛ-ЭМ - комплексный эмульгатор, содержащий в своем составе продукт взаимодействия кислот таллового масла с триэтаноламином и карбамидом, углеводородный растворитель и добавки - алкилхлорид и окись алкилдиметиламина. СИНОЛ-ЭМ представляет собой маслянистую жидкость коричневого цвета. Плотность при 20oC - 860-920 кг/м3; температура застывания - ниже минус 40oC. Выпускается ЗАО НПФ "БУРСИНТЕЗ" по ТУ 2413-048-48482528-98.SINOL-EM is a complex emulsifier containing in its composition the product of the interaction of tall oil acids with triethanolamine and urea, a hydrocarbon solvent and additives - alkyl chloride and alkyldimethylamine oxide. SINOL-EM is an oily brown liquid. Density at 20 o C - 860-920 kg / m 3 ; pour point - below minus 40 o C. Produced by CJSC NPF BURSINTEZ according to TU 2413-048-48482528-98.
Хлористый кальций технический - кальцинированный, плавленый или жидкий, выпускается по ГОСТ 450-77. Требуемое количество технического хлористого кальция для приготовления инвертной эмульсии рассчитывается исходя из содержания чистого CaCl2 в нем. Для испытаний использовался жидкий технический хлористый кальций с содержанием CaCl2 - 38 мас.%.Technical calcium chloride - calcined, fused or liquid, is produced in accordance with GOST 450-77. The required amount of technical calcium chloride for the preparation of an invert emulsion is calculated based on the content of pure CaCl 2 in it. For testing, we used liquid technical calcium chloride with a CaCl 2 content of 38 wt.%.
Инвертные эмульсии приготавливались по следующей методике. В стеклянный стакан вместимостью 200 см3 помещали расчетное количество раствора маслорастворимого поверхностно-активного вещества (эмульгатора) в жидком углеводороде. Отдельно готовили водную фазу - раствор расчетного количества технического хлористого кальция в минерализованной воде (10 г/л NaCl и 2 г/л CaCl2). Затем в стакан помещали вентиляторную мешалку и при механическом перемешивании со скоростью 800-1000 об/мин в углеводородный раствор эмульгатора по каплям вводили водную фазу с таким расчетом, чтобы время полного введения водной фазы составляло 15±5 мин. По окончании введения водной фазы полученную высокодисперсную эмульсию типа "вода в масле" выдерживали при перемешивании еще 15 мин до полной ее стабилизации. После этого приступали к испытаниям полученного образца инвертной эмульсии.Invert emulsions were prepared according to the following procedure. A calculated amount of a solution of an oil-soluble surfactant (emulsifier) in a liquid hydrocarbon was placed in a glass beaker with a capacity of 200 cm 3 . Separately, the aqueous phase was prepared — a solution of the calculated amount of technical calcium chloride in mineralized water (10 g / l NaCl and 2 g / l CaCl 2 ). Then, a fan stirrer was placed in the glass and, with mechanical stirring, at a speed of 800-1000 rpm, the aqueous phase was introduced dropwise into the emulsifier hydrocarbon solution so that the time for the complete introduction of the aqueous phase was 15 ± 5 min. Upon completion of the introduction of the aqueous phase, the resulting finely divided emulsion of the type "water in oil" was kept under stirring for another 15 minutes until it was completely stabilized. After that, we started testing the obtained invert emulsion sample.
Пример 1. Водную фазу, приготовленную растворением 0,5 г технического хлористого кальция с содержанием CaCl2 38 мас.% в 85,7 г минерализованной воды, вводили по каплям при механическом перемешивании в раствор 0,29 г СИНОЛа-ЭМ в 9,66 г (13,6 см3) гексановой фракции. В результате получили инвертную эмульсию следующего состава, мас.%:
Гексановая фракция - 10,0
СИНОЛ-ЭМ - 0,3
Хлористый кальций - 0,2
Вода - 89,5
Полученная эмульсия при 20oC имела плотность 966 кг/м3 и динамическую вязкость 15,5 мПа.с.Example 1. The aqueous phase prepared by dissolving 0.5 g of technical calcium chloride with a CaCl content of 38 wt.% In 85.7 g of mineralized water was introduced dropwise with mechanical stirring into a solution of 0.29 g SINOL-EM in 9.66 g (13.6 cm 3 ) of the hexane fraction. The result was an invert emulsion of the following composition, wt.%:
Hexane fraction - 10.0
SINOL-EM - 0.3
Calcium Chloride - 0.2
Water - 89.5
The resulting emulsion at 20 o C had a density of 966 kg / m 3 and a dynamic viscosity of 15.5 MPa.s.
Аналогичным образом готовили инвертные эмульсии другого состава. Invert emulsions of a different composition were similarly prepared.
Термическую стабильность полученных эмульсий определяли следующим образом. Готовую эмульсию в количестве 15 см3 заливали в пробирку емкостью 20 см3, закрывали притертой пробкой и ставили на испытание в терморстат при температуре 80oC. Временем стабильности эмульсии считали время от начала испытаний до выделения из эмульсии крупных капель воды.The thermal stability of the resulting emulsions was determined as follows. The finished emulsion in an amount of 15 cm 3 was poured into a test tube with a capacity of 20 cm 3 , closed with a ground stopper and put to the test in thermostat at a temperature of 80 o C. The time of the emulsion stability was considered the time from the start of testing to the release of large drops of water from the emulsion.
Нефтевытесняющую способность полученных инвертных эмульсий определяли в условиях доотмыва остаточной нефти на линейной модели однородного пласта, представляющей собой колонку из нержавеющей стали длиной 444 мм, внутренним диаметром 30 мм, заполненную дезинтегрированным керном пласта БС11 Муравленковского месторождения фракции 0,1-0,25 мм. Модель под вакуумом насыщали водой, весовым способом определяли пористость и проницаемость модели по воде. После этого в модель под давлением нагнеталась нефть до тех пор, пока на выходе из нее появлялась чистая (без воды) нефть, определялась начальная нефтенасыщенность. В экспериментах использовали природную нефть Муравленковского месторождения плотностью 860 кг/м3 и динамической вязкостью 12 МПа. с при 20oC. Начальное вытеснение проводили водой (три поровых объема) и определяли коэффициент вытеснения нефти по воде. Использовалась модель пластовой воды с общей минерализацией 12 г/л (2 г/л CaCl2; 10 г/л NaCl). Затем через модель фильтровали один поровый объем испытуемой инвертной эмульсии и три поровых объема воды, определяли прирост и общий коэффициент вытеснения нефти.The oil-displacing ability of the obtained invert emulsions was determined under the conditions of residual oil washing out on a linear model of a homogeneous reservoir, which is a 444 mm stainless steel column with an internal diameter of 30 mm filled with a disintegrated core of the BS11 Muravlenkovskoye deposit of 0.1-0.25 mm fraction. The model was saturated with water under vacuum, and the porosity and water permeability of the model were determined by weight. After that, oil was injected into the model under pressure until clean (without water) oil appeared at the outlet, and the initial oil saturation was determined. The experiments used natural oil from the Muravlenkovskoye field with a density of 860 kg / m 3 and a dynamic viscosity of 12 MPa. s at 20 o C. The initial displacement was carried out with water (three pore volumes) and the coefficient of oil displacement by water was determined. A reservoir water model was used with a total salinity of 12 g / L (2 g / L CaCl 2 ; 10 g / L NaCl). Then, one pore volume of the tested invert emulsion and three pore volumes of water were filtered through the model, the growth and the total oil displacement coefficient were determined.
Пример 2. В модель пласта с проницаемостью по воде 3,5 мкм2 и начальной нефтенасыщенностью 71,8% закачивали три поровых объема воды. Остаточная нефтенасыщенность после заводнения составляла 30,8%, коэффициент вытеснения нефти водой 0,57. Через модель фильтровали один поровый объем оторочки инвертной эмульсии, содержащего, мас.%: гексановая фракция 10,0; СИНОЛ-ЭМ 1,5%; хлористый кальций 1,0; вода 87,5. Оторочку инвертной эмульсии продвигали тремя поровыми объемами воды. Остаточная нефтенасыщенность модели после закачки оторочки инвертной эмульсии и продвижения ее водой составляет 12,9%, общий коэффициент вытеснения нефти 0,82, прирост коэффициента вытеснения 0,25.Example 2. Three pore volumes of water were pumped into a reservoir model with a water permeability of 3.5 μm 2 and an initial oil saturation of 71.8%. Residual oil saturation after water flooding was 30.8%, oil displacement coefficient by water 0.57. A single pore volume of the rim of the invert emulsion was filtered through the model, containing, wt.%: Hexane fraction 10.0; SINOL-EM 1.5%; calcium chloride 1.0; water 87.5. The tip of the invert emulsion was promoted with three pore volumes of water. The residual oil saturation of the model after injection of the rim of the invert emulsion and its advancement with water is 12.9%, the total oil displacement coefficient is 0.82, and the increase in the displacement coefficient is 0.25.
Аналогичным образом испытывали инвертные эмульсии другого состава. Invert emulsions of a different composition were similarly tested.
Состав инвертных эмульсий, их нефтевытесняющая способность и термостабильность представлены в таблице. The composition of invert emulsions, their oil-displacing ability and thermal stability are presented in the table.
По сравнению с прототипом нефтевытесняющая способность предлагаемой эмульсии не снижается (прирост коэффициента вытеснения нефти 0,22-0,34 против 0,20-0,30), а термостабильность получаемой эмульсии значительно увеличивается (8-16 часов против 6-7 часов). Compared with the prototype, the oil-displacing ability of the proposed emulsion does not decrease (an increase in the oil displacement coefficient of 0.22-0.34 versus 0.20-0.30), and the thermal stability of the resulting emulsion increases significantly (8-16 hours against 6-7 hours).
При содержании в эмульсии менее 0,3 мас.% эмульгатора СИНОЛ-ЭМ и хлористого кальция менее 0,2 мас.% (примеры 16 и 18) получаются нестабильные эмульсии, поэтому данное значение может быть принято за минимальное содержание данных реагентов в предлагаемой композиции. When the content in the emulsion is less than 0.3 wt.% SINOL-EM emulsifier and calcium chloride less than 0.2 wt.% (Examples 16 and 18), unstable emulsions are obtained, therefore, this value can be taken as the minimum content of these reagents in the proposed composition.
Увеличение содержания маслорастворимого ПАВ выше 5,0 мас.% и концентрации хлористого кальция выше 4,0 мас.% (примеры 17 и 19) не приводит к существенному улучшению нефтевытесняющих свойств эмульсии и увеличению ее термостабильности, поэтому использовать более высокие, чем предлагается, концентрации данных химреагентов нецелесообразно. The increase in the content of oil-soluble surfactants above 5.0 wt.% And the concentration of calcium chloride above 4.0 wt.% (Examples 17 and 19) does not lead to a significant improvement in the oil-displacing properties of the emulsion and increase its thermal stability, therefore, use higher than proposed concentration these chemicals are impractical.
Эмульсии, где концентрация жидкого углеводорода менее 10 мас.% (примеры 13 и 14), характеризуются значительно меньшим приростом коэффициента вытеснения нефти и термостабильностью. Увеличение содержания жидкого углеводорода в эмульсии выше 25 мас.% (примеры 20 и 21) также не дает значительного положительного эффекта. Emulsions, where the concentration of liquid hydrocarbon is less than 10 wt.% (Examples 13 and 14), are characterized by a significantly lower increase in the coefficient of oil displacement and thermal stability. The increase in the liquid hydrocarbon content in the emulsion above 25 wt.% (Examples 20 and 21) also does not give a significant positive effect.
Предлагаемую инвертную эмульсию применяют следующим образом. В заводненный пласт через буферную задвижку нагнетательной скважины закачивают расчетное количество заранее приготовленной эмульсии или количество, при котором наблюдается снижение приемистости скважины до заданной отметки. После закачки инвертной эмульсии в пласт нагнетают воду или водный раствор полимера. The proposed invert emulsion is used as follows. The calculated amount of the pre-prepared emulsion or the amount at which a decrease in the injectivity of the well to a predetermined mark is pumped into the waterflood through the buffer valve of the injection well. After injection of the invert emulsion, water or an aqueous polymer solution is injected into the formation.
Claims (1)
Жидкий углеводород - 10,0 - 25,0
СИНОЛ-ЭМ - 0,3 - 5,0
Хлористый кальций - 0,2 - 4,0
Вода - ОстальноеAn invert emulsion for treating oil reservoirs containing liquid hydrocarbon, an oil-soluble surfactant, calcium chloride and water, characterized in that it contains an emulsifier SINOL-EM as an oil-soluble surfactant, a hydrocarbon solution of the reaction product of tall oil acids with triethanolamine and carbamide, alkyl chloride and alkyldimethylamine oxide in the following ratio of components, wt.%:
Liquid hydrocarbon - 10.0 - 25.0
SINOL-EM - 0.3 - 5.0
Calcium Chloride - 0.2 - 4.0
Water - Else
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000101240A RU2153576C1 (en) | 2000-01-20 | 2000-01-20 | Reverse emulsion for treating oil strata |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000101240A RU2153576C1 (en) | 2000-01-20 | 2000-01-20 | Reverse emulsion for treating oil strata |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2153576C1 true RU2153576C1 (en) | 2000-07-27 |
Family
ID=20229520
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000101240A RU2153576C1 (en) | 2000-01-20 | 2000-01-20 | Reverse emulsion for treating oil strata |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2153576C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2705675C1 (en) * | 2018-10-17 | 2019-11-11 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Hydrophobic emulsion |
RU2739777C1 (en) * | 2020-08-07 | 2020-12-28 | Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина | Petroleum formation treatment method |
RU2779863C1 (en) * | 2019-11-20 | 2022-09-14 | Петрочайна Компани Лимитед | Permeability-improving composition of water-flooding for dense petroleum reservoirs and production and application thereof |
US11802233B2 (en) | 2019-11-20 | 2023-10-31 | Petrochina Company Limited | Permeability-enhancing flooding system for tight oil reservoirs, and preparation and use thereof |
-
2000
- 2000-01-20 RU RU2000101240A patent/RU2153576C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2705675C1 (en) * | 2018-10-17 | 2019-11-11 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Hydrophobic emulsion |
RU2779863C1 (en) * | 2019-11-20 | 2022-09-14 | Петрочайна Компани Лимитед | Permeability-improving composition of water-flooding for dense petroleum reservoirs and production and application thereof |
US11802233B2 (en) | 2019-11-20 | 2023-10-31 | Petrochina Company Limited | Permeability-enhancing flooding system for tight oil reservoirs, and preparation and use thereof |
RU2739777C1 (en) * | 2020-08-07 | 2020-12-28 | Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина | Petroleum formation treatment method |
RU2797224C1 (en) * | 2022-07-22 | 2023-05-31 | Общество с ограниченной ответственностью "Центр Нефтяных Технологий" (ООО "ЦНТ") | Chemical-engineering composition with adjustable viscosity for leveling the profile log in maintain reservoir pressure wells and creating viscoelastic screens in the reservoir |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5146986A (en) | Methods of reducing the water permeability of water and oil producing subterranean formations | |
US4457373A (en) | Process for oil recovery from subterranean deposits by emulsion flooding | |
CN109996930B (en) | Method of treating a downhole formation zone | |
US4036300A (en) | Micellar flooding process | |
US4582138A (en) | Method for oil recovery from reservoir rock formations | |
RU2153576C1 (en) | Reverse emulsion for treating oil strata | |
US3472319A (en) | Method of improving fluid flow in porous media | |
US4705110A (en) | Process for increasing injectability of injection wells in oil extraction by means of water flooding | |
US3557873A (en) | Method for improving the injectivity of water injection wells | |
RU2249101C1 (en) | Acidic surfactant compound for processing face-adjacent zone | |
RU2196224C2 (en) | Inverted emulsion for treatment of oil formation | |
RU2110675C1 (en) | Invert microemulsion for treating oil beds | |
RU2314332C1 (en) | Oil formation critical area treatment reagent and a method for using the same | |
RU2065033C1 (en) | Composition for oil extraction | |
RU2381250C1 (en) | Invert emulsion for oil reservoirs treatmentit's composition, preparation and application methods | |
US3572416A (en) | Stimulation of producing wells | |
US3637016A (en) | Method for improving the injectivity of water injection wells | |
RU2333928C1 (en) | Invert emulsion for processing oil pools | |
SU1652520A1 (en) | Method of bottom-hole treatment | |
RU2168617C2 (en) | Method of developing oil deposit | |
RU2065946C1 (en) | Composition for increasing oil production of bed | |
RU2154160C1 (en) | Method of oil deposit development | |
RU2143553C1 (en) | Composition for increase of oil recovery | |
RU2129651C1 (en) | Method for removing asphaltenoresinparaffin deposition from equipment in wells | |
RU2163967C1 (en) | Method of oil recovery |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120121 |