RU2187533C2 - Foaming composition - Google Patents

Foaming composition Download PDF

Info

Publication number
RU2187533C2
RU2187533C2 RU2000131992/03A RU2000131992A RU2187533C2 RU 2187533 C2 RU2187533 C2 RU 2187533C2 RU 2000131992/03 A RU2000131992/03 A RU 2000131992/03A RU 2000131992 A RU2000131992 A RU 2000131992A RU 2187533 C2 RU2187533 C2 RU 2187533C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
composition
foaming
foam
sulfacell
chalk
Prior art date
Application number
RU2000131992/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000131992A (en
Inventor
Н.А. Гафаров
А.Ю. Гличев
В.С. Горонович
С.Н. Горонович
А.М. Селиханович
Г.А. Чуприна
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Волго-Уральский научно-исследовательский и проектный институт нефти и газа"
Общество с ограниченной ответственностью "Оренбурггазпром" Открытого акционерного общества "Газпром"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Волго-Уральский научно-исследовательский и проектный институт нефти и газа", Общество с ограниченной ответственностью "Оренбурггазпром" Открытого акционерного общества "Газпром" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Волго-Уральский научно-исследовательский и проектный институт нефти и газа"
Priority to RU2000131992/03A priority Critical patent/RU2187533C2/en
Publication of RU2000131992A publication Critical patent/RU2000131992A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2187533C2 publication Critical patent/RU2187533C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: oil and gas production. SUBSTANCE: invention relates to foaming compositions of triple-phase foams for use as drilling muds under anomalously low formation pressures during primary exposition of productive oil and gas deposits or during major repairs of wells. Soft waterbased composition contains, wt %: foaming agent 0.8-1.8, modified starch 5.0- 7.0, sulfacell 0.18-0.3, industrial-grade chalk (seeding agent) 3.0-4.0, and additionally aluminum chloride 1.1-1.4 and soda ash 0.6-0.8. EFFECT: increased foam stability due to reduced filtration and improved structural characteristics of composition to form condensed acid-soluble colloids as solid phase of triple-phase foam. 1 tbl, 2 ex

Description

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к пенообразующим составам трехфазных пен, для использования в качестве буровых и промывочных растворов в условиях аномально низких пластовых давлений (АНПД) при первичном вскрытии продуктивных отложений нефти, газа и проведении капитального ремонта скважин. The invention relates to the oil and gas industry, in particular to foaming compositions of three-phase foams, for use as drilling and flushing solutions in conditions of abnormally low reservoir pressure (ANPD) during the initial opening of productive deposits of oil, gas and overhaul of wells.

Известен пенообразующий состав, содержащий пенообразователь (сульфонол) 1,5 мас.%, стабилизатор (КМЦ) 1,0 мас.%, бентонит 20,0 мас.% и воду /1/. Known foaming composition containing a foaming agent (sulfonol) 1.5 wt.%, Stabilizer (CMC) 1.0 wt.%, Bentonite 20.0 wt.% And water / 1 /.

Известный состав не обеспечивает необходимую устойчивость (срок "жизни") трехфазных пен и приводит к повреждению продуктивных формаций за счет трудноустранимой кольматации поровых каналов глинистыми частицами. The known composition does not provide the necessary stability ("life" period) of three-phase foams and leads to damage to productive formations due to the difficultly eliminated clogging of pore channels with clay particles.

Наиболее близким к заявленному по назначению и совокупности существенных признаков является пенообразующий состав для глушения скважин, содержащий пресную воду, пенообразователь, бентонит, полиакриламид в качестве стабилизатора пены и конденсированную сульфитно-спиртовую барду (КССБ-4) при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: /2/
Пенообразователь - 1,0-3,0
Бентонит - 1,0-3,0
Полиакриламид - 0,5-0,7
Конденсированная сульфитно- спиртовая барда (КССБ-4) - 5,0-8,0
Пресная вода - Остальное
Однако известный пенообразующий состав не обеспечивает длительной устойчивости пены из-за неудовлетворительных структурных показателей и высокой фильтрации. Кроме того, наличие бентонита в составе приводит к кольматации пор пласта глинистыми частицами.
Closest to the declared purpose and combination of essential features is a foaming composition for killing wells, containing fresh water, a foaming agent, bentonite, polyacrylamide as a foam stabilizer and condensed sulphite-alcohol vinasse (KSSB-4) in the following ratio of ingredients, wt.%: / 2 /
Frother - 1.0-3.0
Bentonite - 1.0-3.0
Polyacrylamide - 0.5-0.7
Condensed sulphite-alcohol stillage (KSSB-4) - 5.0-8.0
Fresh Water - Else
However, the known foaming composition does not provide long-term stability of the foam due to poor structural performance and high filtration. In addition, the presence of bentonite in the composition leads to clogging of the pores of the formation with clay particles.

Задачей предлагаемого технического решения является повышение устойчивости пены за счет снижения фильтрации и улучшения структурных показателей состава с образованием конденсированных кислоторастворимых коллоидов в качестве твердой фазы трехфазной пены. The objective of the proposed technical solution is to increase the stability of the foam by reducing filtration and improving the structural parameters of the composition with the formation of condensed acid-soluble colloids as a solid phase three-phase foam.

Для решения указанной задачи заявляемый пенообразующий состав, содержащий пресную воду, пенообразователь, стабилизатор пены и затравку, в качестве стабилизатора пены содержит модифицированный крахмал и сульфацелл, а в качестве затравки - технический мел, при этом состав дополнительно содержит алюмохлорид и кальцинированную соду при следующем соотношении компонентов, маc.%:
Пенообразователь - 0,8-1,8
Крахмал модифицированный - 5,0-7,0
Сульфацелл - 0,18-0,3
Мел технический - 3,0-4,0
Алюмохлорид - 1,1-1,4
Сода кальцинированная - 0,6-0,8
Пресная вода - Остальное
Пенообразующий состав представляет собой коллоид-полимерный раствор с конденсированными кислоторастворимыми коллоидами гидрозоля алюминия. Образование конденсированных коллоидов производится при протекании реакции

Figure 00000001

Отличием предлагаемого пенообразующего состава является использование в качестве стабилизатора - модифицированного крахмала и сульфацелла, в качестве затравки - технического мела и дополнительное введение в состав алюмохлорида и кальцинированной соды в заявляемых соотношениях ингридиентов.To solve this problem, the inventive foaming composition containing fresh water, a foaming agent, a foam stabilizer and a seed contains modified starch and sulfacell as a foam stabilizer, and technical chalk as a seed, while the composition additionally contains aluminum chloride and soda ash in the following ratio of components , wt.%:
Frother - 0.8-1.8
Modified starch - 5.0-7.0
Sulfacell - 0.18-0.3
Chalk technical - 3.0-4.0
Alumochloride - 1.1-1.4
Soda ash - 0.6-0.8
Fresh Water - Else
The foaming composition is a colloidal polymer solution with condensed acid-soluble colloids of aluminum hydrosol. Condensed colloids are formed during the course of the reaction.
Figure 00000001

The difference between the proposed foaming composition is the use as a stabilizer of modified starch and sulfacell, as a seed, technical chalk and additional introduction of aluminum chloride and soda ash in the claimed ratios of the ingredients.

Технический мел представляет собой порошок белого или бело-серого цвета плотностью 2,74 г/см3, легко растворяется в соляной кислоте. При взаимодействии с водой образует суспензию. Выпускается предприятиями стройиндустрии и широко применяется в быту, промышленности, бурении /3/.Technical chalk is a powder of white or white-gray color with a density of 2.74 g / cm 3 , it is easily soluble in hydrochloric acid. When interacting with water forms a suspension. It is produced by construction industry enterprises and is widely used in everyday life, industry, and drilling / 3 /.

Алюмохлорид представляет собой прозрачную жидкость, содержащую 20-25 мас. % основного вещества или порошка светло-желтого или зеленоватого цвета со слабым запахом соляной кислоты, экологически безопасен. Алюмохлорид выпускается в АО "Салаватнефтеоргсинтез", АО "Каустик" г.Стерлитамак, является побочным продуктом процессов нефтехимического синтеза. Известно его применение в технологии водоочистки и в составах буровых растворов, тампонажного цемента /4, 5/. Alumochloride is a clear liquid containing 20-25 wt. % of the main substance or powder is light yellow or greenish with a slight smell of hydrochloric acid, environmentally friendly. Alumochloride is produced by Salavatnefteorgsintez JSC, Caustic JSC Sterlitamak, is a by-product of petrochemical synthesis processes. It is known for its use in water treatment technology and in the composition of drilling fluids, cement cement / 4, 5 /.

В результате совместного использования алюмохлорида и мела при достижении рН 4,35 происходит образование конденсированных коллоидов гидрозоля алюминия с размером частиц 4•10-6 м, способных создавать гелевую структуру. Конденсированные коллоиды гидрозоля алюминия существуют в виде твердой фазы в диапазоне величины рН 4,35-10,5, что способствует их растворению в составе фильтрационной корки на стенке ствола скважины и позволяет восстанавливать проницаемость пород продуктивного коллектора.As a result of the combined use of aluminum chloride and chalk, when a pH of 4.35 is reached, the formation of condensed colloids of aluminum hydrosol with a particle size of 4 • 10 -6 m, capable of creating a gel structure. Condensed colloids of aluminum hydrosol exist in the form of a solid phase in the range of pH 4.35-10.5, which contributes to their dissolution in the filter cake on the wall of the wellbore and allows the permeability of the reservoir rocks to be restored.

Модифицированный крахмал представляет собой порошок белого или желтоватого цвета, который хорошо растворяется в воде и насыщенных растворах соли, имеет более высокую термостойкость, чем обычный крахмал. Известно использование модифицированного крахмала в качестве реагента для снижения фильтрации и повышения структурных свойств буровых растворов /6, 7/. Modified starch is a white or yellowish powder, which dissolves well in water and saturated salt solutions, has a higher heat resistance than conventional starch. It is known to use modified starch as a reagent to reduce filtration and increase the structural properties of drilling fluids / 6, 7 /.

Сульфацелл - водорастворимая гидрооксиэтилцеллюлоза, представляет собой желтовато-белый продукт, легко растворяется в воде. Сульфацелл выпускается в виде гранул или порошка АО "Полицелл". Sulfacell - a water-soluble hydroxyethyl cellulose, is a yellowish-white product, readily soluble in water. Sulfacell is available in the form of granules or powder of Polycell JSC.

Известно использование сульфацелла для понижения фильтрации буровых и тампонажных растворов /8, 9/. It is known to use sulfacell to lower the filtration of drilling and cement slurries / 8, 9 /.

Использование модифицированного крахмала укрепляет структурные адсорбционные слои путем сшивания молекул, повышая устойчивость пены. The use of modified starch strengthens the structural adsorption layers by crosslinking molecules, increasing the stability of the foam.

Совместное использование модифицированного крахмала и сульфацелла в качестве стабилизатора пенообразующего состава авторами не выявлено. The combined use of modified starch and sulfacell as a stabilizer of the foaming composition was not found by the authors.

Совместное использование в заявляемом составе модифицированного крахмала и сульфацелла позволяет обеспечить низкие значения фильтрации и повысить структурные показатели пенообразующего состава за счет того, что, внедряясь между коллоидными частицами геля, стабилизаторы забирают воду из системы, укрепляя связи структурной решетки. При этом обеспечивается длительное удержание частиц конденсированной твердой фазы (геля) во взвешенном состоянии, что способствует повышению устойчивости пены. Использование в качестве стабилизатора одного модифицированного крахмала позволяет улучшить структурные показатели состава, но при высоких значениях фильтрации. Увеличение расхода крахмала для достижения низких значений фильтрации нецелесообразно. При использовании в качестве стабилизатора одного сульфацелла достигаются только низкие значения фильтрации, а структурные показатели не улучшаются. The combined use of the modified starch and sulfacell in the inventive composition allows to provide low filtration values and increase the structural parameters of the foaming composition due to the fact that, introduced between the colloidal particles of the gel, the stabilizers take water from the system, strengthening the bonds of the structural lattice. This ensures long-term retention of particles of the condensed solid phase (gel) in suspension, which helps to increase the stability of the foam. The use of one modified starch as a stabilizer can improve the structural parameters of the composition, but at high filtration values. Increasing starch consumption to achieve low filtration values is impractical. When using a single sulfacell as a stabilizer, only low filtration values are achieved, and structural indicators do not improve.

Сода кальцинированная - белый мелкокристаллический порошок плотностью 2,5 г/см3. Водные растворы имеют щелочную реакцию.Soda ash - a white crystalline powder with a density of 2.5 g / cm 3 . Aqueous solutions have an alkaline reaction.

Известно применение кальцинированной соды в химической, стекольной, мыловаренной, целлюлозно-бумажной, текстильной отраслях, в бурении /10, 11/. It is known the use of soda ash in the chemical, glass, soap, pulp and paper, textile industries, in drilling / 10, 11 /.

Применение в заявляемом составе кальцинированной соды обеспечивает снижение ионной силы среды полученного коллоидного раствора за счет связывания ионов кальция в составе, что приводит к образованию дополнительной мелкодисперсной твердой фазы, получению низких значений фильтрации и длительной устойчивости пены. The use in the inventive composition of soda ash provides a decrease in the ionic strength of the medium of the obtained colloidal solution due to the binding of calcium ions in the composition, which leads to the formation of an additional finely divided solid phase, low filtration values and long-term stability of the foam.

Авторами экспериментально установлено, что придание пенообразующему составу низких фильтрационных и высоких структурных показателей для получения длительно устойчивых пен стало возможным благодаря комплексному использованию ингредиентов в заявляемом составе при их новом соотношении. Первоначально при взаимодействии водного раствора алюмохлорида с мелом образуется конденсированная твердая фаза (гель) с малопрочной структурной сеткой. The authors experimentally found that giving the foaming composition of low filtration and high structural indicators to obtain long-lasting foams became possible due to the integrated use of ingredients in the inventive composition with their new ratio. Initially, the interaction of an aqueous solution of aluminum chloride with chalk forms a condensed solid phase (gel) with a low-strength structural network.

Добавка кальцинированной соды нейтрализует ионы кальция в составе, способствуя улучшению действия стабилизаторов. Молекулы пенообразователя создают в пленках жидкости между газовыми пузырьками механически прочный адсобционный слой с малым поверхностным натяжением, обеспечивая длительную устойчивость пены. The addition of soda ash neutralizes the calcium ions in the composition, helping to improve the action of stabilizers. Foaming agent molecules create a mechanically strong adsorption layer with low surface tension in the liquid films between the gas bubbles, providing long-term stability of the foam.

Достигаемый при осуществлении изобретения технический результат заключается в достижении высокой устойчивости пены и получении возможности ее использования в качестве промывочной жидкости в условиях АНПД. Благодаря низкой фильтрации и кислоторастворимости твердой фазы обеспечивается возможность раскольматации поровых каналов при освоении, вследствие чего повышается проницаемость продуктивного пласта после воздействия на него заявляемого состава. Achievable during the implementation of the invention, the technical result is to achieve high stability of the foam and to obtain the possibility of its use as a washing liquid in the conditions of the ANPD. Due to the low filtration and acid solubility of the solid phase, the possibility of raskolmatization of the pore channels during development is ensured, as a result of which the permeability of the productive formation increases after exposure to the claimed composition.

В заявляемом техническом решении комплексное использование отличительных признаков позволяет решить новую техническую задачу: повышение устойчивости пены путем снижения фильтрации и улучшения структурных показателей состава, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "изобретательский уровень"
Состав по прототипу готовят следующим образом.
In the claimed technical solution, the complex use of distinctive features allows us to solve a new technical problem: increasing the stability of the foam by reducing filtration and improving the structural parameters of the composition, which allows us to conclude that the claimed technical solution meets the criterion of "inventive step"
The composition of the prototype is prepared as follows.

Пример 1. Example 1

Берут 853 г пресной воды. В 353 г воды вводят 7 г полиакриламида, а в остальную воду вводят 30 г бентонита. Перемешивают 5 минут и оставляют на сутки для набухания. В приготовленный раствор бентонита добавляют 30 г пенообразователя ОП-10, затем 80 г КССБ-4 и раствор тщательно перемешивают. Затем в этот раствор вводят приготовленный раствор ПАА и перемешивают до однородного состава. Параметры полученного пенообразующего состава следующие: плотность - 758 кг/м3, фильтрация - 24•10-6 м3/30 мин, СНС - 0,8 Па, СНС1 - 0,9 Па, СНС24 - 0,9, кратность - 2, устойчивость - 0,15 сут/см3 (опыт 3).Take 853 g of fresh water. 7 g of polyacrylamide are introduced into 353 g of water, and 30 g of bentonite is introduced into the remaining water. Stirred for 5 minutes and left for a day to swell. To the prepared bentonite solution add 30 g of OP-10 foaming agent, then 80 g of KSSB-4 and the solution is thoroughly mixed. Then, the prepared PAA solution is introduced into this solution and mixed until a homogeneous composition. Parameters obtained foamable composition as follows: density - 758 kg / m3, filtering - 24 • 10 -6 m 3/30 min, SNS - 0.8 Pa, SNA 1 - 0.9 Pa, SNS 24 - 0.9 fold - 2, stability - 0.15 days / cm 3 (experiment 3).

Аналогичным образом готовят заявляемый пенообразующий состав. Similarly prepare the inventive foaming composition.

Технологические параметры составов определяют стандартными приборами по известным методикам /12/. The technological parameters of the compositions are determined by standard devices according to known methods / 12 /.

Кратность пены определяется отношением объема вспененного пенообразующего состава к объему невспененного пенообразующего состава. Устойчивость - это способность вспененного состава сохранять первоначальный объем. Критерием для оценки показателя устойчивости пены служит время существования пленки жидкости между газовыми пузырьками. The multiplicity of the foam is determined by the ratio of the volume of the foamed foaming composition to the volume of the non-foaming foaming composition. Stability is the ability of a foamed compound to maintain its original volume. The criterion for evaluating the foam stability index is the lifetime of a liquid film between gas bubbles.

При проведении лабораторных исследований были использованы:
- в качестве пенообразователя - ОП-10 по ГОСТ 8433-81 (поверхностно-активное вещество неионогенного типа), сульфанол по ТУ 6-01-862-73 (ПАВ анионогенного типа);
- в качестве стабилизатора - модифицированный крахмал по ГОСТ 7698-93 и сульфацелл по ТУ 6-55-221-1210-91;
- в качестве затравки - технический мел по ГОСТ 17498-72;
- алюмохлорид по ТУ 6-01-00203312-160-95, г. Стерлитамак и по ТУ 38.3021-63-89 АО "Салаватнефтеоргсинтез";
- сода кальцинированная по ГОСТ 5100-85;
- техническая вода жесткостью 12 мг.экв/л.
When conducting laboratory tests were used:
- as a foaming agent - OP-10 according to GOST 8433-81 (surfactant of nonionic type), sulfanol according to TU 6-01-862-73 (surfactant of anionic type);
- as a stabilizer - modified starch according to GOST 7698-93 and sulfacell according to TU 6-55-221-1210-91;
- as a seed - technical chalk according to GOST 17498-72;
- aluminum chloride according to TU 6-01-00203312-160-95, Sterlitamak and according to TU 38.3021-63-89 of JSC Salavatnefteorgsintez;
- soda ash in accordance with GOST 5100-85;
- process water with a hardness of 12 mg.eq / l.

Пример 2. Example 2

Для приготовления пенообразующего состава в 867,5 г пресной воды вводят 40 г технического мела, перемешивают в лопасной мешалке 10 минут, добавляют 11 г (в пересчете на сухое вещество) алюмохлорида (концентрация 25 мас.%), перемешивают до получения коллоидного раствора. В приготовленный раствор при перемешивании добавляют 6 г кальцинированной соды, перемешивают 10 минут, а затем добавляют 60 г модифицированного крахмала, 2,5 г сульфацелла и перемешивают до полного растворения стабилизаторов, после чего добавляют 13 г ОП-10 (неонол или другое неионогенное ПАВ). Производят вспенивание в лопастной мешалке в течение 30 минут до образования постоянного объема пены и определяют показатели состава. Технологические параметры состава следующие:
Р=580 кг/м3, СНС=9,2 Па, СНС1=10,8 Па, СНС24=10,9 Па, Ф= 0,5•10-6 м3/30мин, К=5, устойчивость 12 сут./см3 (опыт 9).
To prepare a foaming composition in 867.5 g of fresh water, 40 g of technical chalk is introduced, mixed in a hazardous mixer for 10 minutes, 11 g (in terms of dry matter) of aluminum chloride (concentration of 25 wt.%) Are added, mixed to obtain a colloidal solution. 6 g of soda ash are added to the prepared solution with stirring, stirred for 10 minutes, then 60 g of modified starch, 2.5 g of sulfacell are added and mixed until the stabilizers are completely dissolved, after which 13 g of OP-10 (neonol or other nonionic surfactant) are added . Foaming is carried out in a paddle mixer for 30 minutes until a constant volume of foam is formed and composition indicators are determined. The technological parameters of the composition are as follows:
P = 580 kg / m 3 , SNS = 9.2 Pa, SNS 1 = 10.8 Pa, SNS 24 = 10.9 Pa, Ф = 0.5 • 10 -6 m 3 / 30min, K = 5, stability 12 days / cm 3 (experiment 9).

Аналогичным образом готовили составы при различной концентрации ингредиентов, а результаты исследований представлены в таблице. Compositions were prepared in a similar manner at various concentrations of ingredients, and the research results are presented in the table.

Анализ данных таблицы показал, что пенообразующий состав по прототипу имеет при кратности, равной 2-5, высокую плотность Р=756-924 кг/м3, низкие значения статического напряжения сдвига во времени СНС=0,4-0,8 Па, СНС1= 0,4-0,9 Па, СНС24= 0,4-0,9 Па и высокие фильтрационные показатели Ф= 24•10-6-36•10-6 кг/м3, что приводит к получению малоустойчивой пены (опыты 1-4).Analysis of the table data showed that the foaming composition of the prototype has a multiplicity of 2-5, a high density of P = 756-924 kg / m 3 , low values of static shear stress in time SNA = 0.4-0.8 Pa, SNA 1 = 0.4-0.9 Pa, SNS 24 = 0.4-0.9 Pa and high filtration indices Ф = 24 • 10 -6 -36 • 10 -6 kg / m 3 , which leads to the formation of unstable foam (experiments 1-4).

Предлагаемый пенообразующий состав с содержанием компонентов в заявляемых пределах при кратности от 4 до 10 и плотности от 430 до 632 кг/м3 имеет низкие значения фильтратоотдачи от 0,5 до 2,5•10-6 м3/30 мин и высокие показатели статического напряжения сдвига СНС=7,8-15,4 Па, СНС1=8,0-16,4 Па, СНС24=8-16,6 Па (опыты 5-15), что способствует длительной устойчивости мелкодисперсной пены от 3 до 20 сут/см3. Содержание в пенообразующем составе мела в пределах 3-4 мас.% и алюмохлорида в пределах 1,1-1,4 маc.% является оптимальным (опыты 5-15).Proposed foamable composition with a content of components in the claimed range at a multiplicity of from 4 to 10 and density 430 to 632 kg / m 3 has lower values filtratootdachi 0.5 to 2,5 • 10 -6 m 3/30 min and high performance static shear stress SNS = 7.8-15.4 Pa, SNS 1 = 8.0-16.4 Pa, SNS 24 = 8-16.6 Pa (experiments 5-15), which contributes to the long-term stability of fine foam from 3 to 20 days / cm 3 . The content in the foaming composition of chalk in the range of 3-4 wt.% And aluminum chloride in the range of 1.1-1.4 wt.% Is optimal (experiments 5-15).

Содержание в составе мела более 4 мас.% и алюмохлорида более 1,4 мас.% экономически нецелесообразно (опыты 16, 17), так как большего улучшения показателей не наблюдается. The content in the composition of chalk more than 4 wt.% And aluminochloride more than 1.4 wt.% Is not economically feasible (experiments 16, 17), since there is no greater improvement in performance.

Содержание в составе мела менее 3 мас.% и алюмохлорида менее 1,1 мас.% не позволяет достичь поставленной задачи ввиду получения малоустойчивой пены из-за низких структурных показателей пенообразующего состава (опыты 18, 19). The content of chalk in the composition is less than 3 wt.% And alumina chloride less than 1.1 wt.% Does not allow to achieve the task in view of obtaining unstable foam due to the low structural parameters of the foaming composition (experiments 18, 19).

Содержание модифицированного крахмала 5-7 маc.% и сульфацелла 0,18-0,3 мас. % является оптимальным. Содержание модифицированного крахмала менее 5 мас.% и сульфацелла менее 0,18 мас.% приводит к высоким значениям фильтрации (опыты 20, 21), что не обеспечивает длительной устойчивости пены. Содержание более 7 мас.% крахмала и более 0,3 мас.% сульфацелла нецелесообразно (опыты 22, 23), так как низкие значения фильтрации для получения устойчивых пен уже достигнуты. The content of modified starch is 5-7 wt.% And sulfacell 0.18-0.3 wt. % is optimal. The content of modified starch is less than 5 wt.% And sulfacell less than 0.18 wt.% Leads to high filtration values (experiments 20, 21), which does not provide long-term stability of the foam. A content of more than 7 wt.% Starch and more than 0.3 wt.% Sulfacell is impractical (experiments 22, 23), since low filtration values to obtain stable foams have already been achieved.

Содержание кальцинированной соды 0,6-0,8 мас. % в заявляемом составе является оптимальным для полного связывания ионов кальция в составе, мешающих получить низкие значения фильтрации. Содержание в составе менее 0,6 мас.% кальцинированной соды не позволяет получить устойчивую пену из-за высоких значений фильтрации пенообразующего состава, так как ионы кальция в растворе полностью не связаны (опыты 18, 19). Содержание кальцинированной соды более 0,8 мас.% нецелесообразно, так как все ионы кальция уже связаны, достигнуты значения фильтрации, обеспечивающие устойчивые пены (опыты 16, 17). The content of soda ash is 0.6-0.8 wt. % in the claimed composition is optimal for the complete binding of calcium ions in the composition, which interfere with obtaining low filtration values. The content of less than 0.6 wt.% Soda ash in the composition does not allow to obtain a stable foam due to the high values of the filtration of the foaming composition, since calcium ions in the solution are not completely connected (experiments 18, 19). A soda ash content of more than 0.8 wt.% Is impractical, since all calcium ions are already bound, filtration values are achieved that provide stable foams (experiments 16, 17).

Содержание пенообразователя в пределах 0,8-1,8 мас.% является оптимальным (опыты 5-15). При меньшем содержании ПАВ не обеспечивается высокое вспенивание состава (опыты 20, 21). При содержании пенообразователя более 1,8 мас. % дальнейшего увеличения воздухововлечения в пенообразующий состав не наблюдается, а происходит лишь неоправданный перерасход реагентов (опыты 16, 17). В качестве ПАВ наряду с ОП-10 и сульфонолом могут быть использованы другие неионогенные или анионогенные ПАВ либо их смеси. Таким образом, заявляемый состав имеет значительно лучшие фильтрационные и структурные показатели, обеспечивающие длительную устойчивость пены. The content of the foaming agent in the range of 0.8-1.8 wt.% Is optimal (experiments 5-15). At a lower surfactant content, high foaming of the composition is not ensured (experiments 20, 21). When the content of the foaming agent is more than 1.8 wt. % of a further increase in air entrainment into the foaming composition is not observed, and only an unjustified overspending of the reagents occurs (experiments 16, 17). Along with OP-10 and sulfonol, other nonionic or anionic surfactants or mixtures thereof can be used as surfactants. Thus, the inventive composition has significantly better filtration and structural characteristics, providing long-term stability of the foam.

Предлагаемое техническое решение позволяет получить длительно устойчивые трехфазные пены на основе полимер-коллоидного пенообразующего состава, в которых твердая глинистая фаза заменена кислоторастворимой конденсированной твердой фазой (гелем) и обеспечивается восстановление продуктивности коллекторов стандартными методами интенсификации при освоении скважин. Применение длительно устойчивых пен при бурении скважин является более эффективным, чем промывочных жидкостей и обеспечивает:
- безопасность ведения буровых работ за счет создания нормативной репрессии на пласт;
- условия сохранения проницаемости пород за счет создания прочного кольматационного экрана пеногелевой композицией;
- лучшие показатели отработки долот за счет повышения эффективности выноса шлама, очистки забоя;
- решение актуальных проблем сохранения хорошо дренированных пород при глушении скважин и сокращения объема закачиваемой жидкости глушения при капремонте и т.д.
The proposed technical solution allows to obtain long-term stable three-phase foams based on a polymer-colloidal foaming composition, in which the solid clay phase is replaced by an acid-soluble condensed solid phase (gel) and the reservoir productivity is restored by standard methods of well stimulation during well development. The use of long-term stable foams during well drilling is more effective than flushing fluids and provides:
- safety of drilling operations through the creation of regulatory repression on the reservoir;
- conditions for maintaining the permeability of the rocks due to the creation of a durable mud screen by a foam gel composition;
- the best performance of bit development by increasing the efficiency of the removal of sludge, cleaning the face;
- solving urgent problems of maintaining well-drained rocks when killing wells and reducing the volume of injected killing fluid during overhaul, etc.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ, ПРИНЯТЫЕ ВО ВНИМАНИЕ ПРИ ОФОРМЛЕНИИ ЗАЯВКИ НА ИЗОБРЕТЕНИЕ
1. Амиян В. А. и др. "Вскрытие и освоение нефтегазовых пластов", М., "Недра", 1980, с. 114-119, 310-316.
SOURCES OF INFORMATION TAKEN INTO ACCOUNT WHEN FORMING THE APPLICATION FOR THE INVENTION
1. Amiyan V. A. and others. "Opening and development of oil and gas layers", M., "Nedra", 1980, p. 114-119, 310-316.

2. А.с. СССР N1208192,4 МКИ Е 21В 33/138, Б.И. N 4, 1986 (прототип). 2. A.S. USSR N1208192.4 MKI E 21В 33/138, B.I. N 4, 1986 (prototype).

3. Мел технический ГОСТ 17498-72. 3. Chalk technical GOST 17498-72.

4. Алюмохлорид ТУ 38.302163-89. 4. Aluminum chloride TU 38.302163-89.

5. Патент РФ N2135542 6 МПК С 09 К 7/02, Б.И. N 24 1999. 5. RF patent N2135542 6 IPC C 09 K 7/02, B.I. N 24 1999.

6. Рязанов Я. А. "Справочник по буровым растворам", Москва., "Недра", 1979, с 82. 6. Ryazanov Ya. A. "Guide to drilling fluids", Moscow., "Nedra", 1979, p 82.

7. ГОСТ 7698-93. 7. GOST 7698-93.

8. . Пеньков А.И. и др. "Стабилизация буровых растворов сульфацеллом при проверке скважин в условиях полиминеральной агрессии", РН, серия "Бурение", М., ВНИИОЭНГ, N12, 1981. 8. . Penkov A.I. and others. "Stabilization of drilling fluids with sulfacell when testing wells under conditions of polymineral aggression", PH, series "Drilling", M., VNIIOENG, N12, 1981.

9. Патент РФ N2136843, 6 МПК Е 21В 33/138, Б.И. N 25, 1999. 9. RF patent N2136843, 6 IPC E 21B 33/138, B.I. N 25, 1999.

10. ГОСТ 5100-85. 10. GOST 5100-85.

11. А.И. Бусев, И.П. Ефимов. "Словарь химических терминов", издательство "Просвещение", Москва, 1971, с. 154. 11. A.I. Busev, I.P. Efimov. "Dictionary of chemical terms", publishing house "Enlightenment", Moscow, 1971, p. 154.

12. РД 39-2-645-81. 12. RD 39-2-645-81.

Claims (1)

Пенообразующий состав, содержащий пресную воду, пенообразователь, стабилизатор и затравку, отличающийся тем, что в качестве стабилизатора пены он содержит модифицированный крахмал и сульфацелл, а в качестве затравки - мел технический, при этом состав дополнительно содержит алюмохлорид и кальцинированную соду при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Пенообразователь - 0,8-1,8
Крахмал модифицированный - 5,0-7,0
Сульфацелл - 0,18-0,3
Мел технический - 3,0-4,0
Алюмохлорид - 1,1-1,4
Сода кальцинированная - 0,6-0,8
Пресная вода - Остальноее
A foaming composition containing fresh water, a foaming agent, a stabilizer and a seed, characterized in that it contains modified starch and sulfacell as a foam stabilizer, and technical chalk as a seed, while the composition additionally contains aluminum chloride and soda ash in the following ratio of components, wt.%:
Frother - 0.8-1.8
Modified starch - 5.0-7.0
Sulfacell - 0.18-0.3
Chalk technical - 3.0-4.0
Alumochloride - 1.1-1.4
Soda ash - 0.6-0.8
Freshwater - Rest
RU2000131992/03A 2000-12-21 2000-12-21 Foaming composition RU2187533C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000131992/03A RU2187533C2 (en) 2000-12-21 2000-12-21 Foaming composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000131992/03A RU2187533C2 (en) 2000-12-21 2000-12-21 Foaming composition

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000131992A RU2000131992A (en) 2001-06-27
RU2187533C2 true RU2187533C2 (en) 2002-08-20

Family

ID=20243714

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000131992/03A RU2187533C2 (en) 2000-12-21 2000-12-21 Foaming composition

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2187533C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8207094B2 (en) 2005-08-17 2012-06-26 Schlumberger Technology Corporation Wellbore treatment compositions containing foam extenders and methods of use thereof
EA030820B1 (en) * 2016-10-05 2018-10-31 Научно-Исследовательский И Проектный Институт Нефти И Газа (Нипинг) Method for production of nano-fluid with gas nano-bubbles
RU2683441C1 (en) * 2018-05-03 2019-03-28 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Астрахань" (ООО "Газпром добыча Астрахань") Lime drill fluid for total overhaul of wells
RU2781988C1 (en) * 2022-01-13 2022-10-21 Акционерное общество "Северо-Кавказский научно-исследовательский проектный институт природных газов", (АО "СевКавНИПИгаз") Method for preparation of blocking fluid for killing wells

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8207094B2 (en) 2005-08-17 2012-06-26 Schlumberger Technology Corporation Wellbore treatment compositions containing foam extenders and methods of use thereof
EA030820B1 (en) * 2016-10-05 2018-10-31 Научно-Исследовательский И Проектный Институт Нефти И Газа (Нипинг) Method for production of nano-fluid with gas nano-bubbles
RU2683441C1 (en) * 2018-05-03 2019-03-28 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Астрахань" (ООО "Газпром добыча Астрахань") Lime drill fluid for total overhaul of wells
RU2781988C1 (en) * 2022-01-13 2022-10-21 Акционерное общество "Северо-Кавказский научно-исследовательский проектный институт природных газов", (АО "СевКавНИПИгаз") Method for preparation of blocking fluid for killing wells

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU767777B2 (en) Quaternary nitrogen containing amphoteric water soluble polymers and their use in drilling fluids
EP1957602A1 (en) Drilling and cementing with fluids containing zeolite
RU2481374C1 (en) Clayless loaded drilling mud
US2856356A (en) Preparation of a drilling fluid composition and method of use
RU2187533C2 (en) Foaming composition
US2687375A (en) Drilling fluids
RU2266312C1 (en) Polymeric drilling fluid for exposing production formations
RU2516400C1 (en) Alum-gypsum-potassium drill mud and method of its production
RU2487235C1 (en) Development method of wet carbonate formation
RU2252238C1 (en) Foam forming composition for productive stratum perforation
RU2168531C1 (en) Clay-free drilling fluid for exposing productive formations
RU2064571C1 (en) Gel-forming compound for shutoff of water inflow and increase of oil recovery
US2556222A (en) Drilling fluids and methods of using same
RU2322472C1 (en) Technological liquid for damping oil and gas hole and method for its preparing
RU2206722C2 (en) Base of fluid for well killing and completion
RU2327726C2 (en) Thin clay drilling mud
RU2188843C1 (en) Process fluid for perforation and killing of wells
RU2302518C2 (en) Oil reservoir development method
RU2156859C2 (en) Well completion method
RU2136717C1 (en) Fluid for completing and killing gas wells
RU2109132C1 (en) Method for increasing oil recovery from beds
RU2107708C1 (en) Reagent for treating drilling muds
US7662752B2 (en) Chemical wash compositions for removing drilling fluids
RU2236430C1 (en) Complex reagent stabilizing polymeric and low-clay drilling muds and a method of preparation thereof
US7278487B1 (en) Methods of using chemical wash compositions for removing drilling fluids

Legal Events

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

Effective date: 20051222