RU2277573C1 - Gel-forming formulation to shut off water inflow into well - Google Patents

Gel-forming formulation to shut off water inflow into well Download PDF

Info

Publication number
RU2277573C1
RU2277573C1 RU2004136413/03A RU2004136413A RU2277573C1 RU 2277573 C1 RU2277573 C1 RU 2277573C1 RU 2004136413/03 A RU2004136413/03 A RU 2004136413/03A RU 2004136413 A RU2004136413 A RU 2004136413A RU 2277573 C1 RU2277573 C1 RU 2277573C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
gel
formulation
composition
soluble polymer
Prior art date
Application number
RU2004136413/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Геннадьевич Уваров (RU)
Сергей Геннадьевич Уваров
Зильфира Мунаваровна Ганеева (RU)
Зильфира Мунаваровна Ганеева
Наталь Николаевна Абросимова (RU)
Наталья Николаевна Абросимова
Рафгат Зиннатович Ризванов (RU)
Рафгат Зиннатович Ризванов
Ольга Александровна Яхина (RU)
Ольга Александровна Яхина
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина
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 "Татнефть" им. В.Д. Шашина filed Critical Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина
Priority to RU2004136413/03A priority Critical patent/RU2277573C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2277573C1 publication Critical patent/RU2277573C1/en

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas production.
SUBSTANCE: invention relates to gel-forming formulation to shut off water inflow into well for creating insulating shields and can be used to control intake capacity of injecting wells and to increase waterflooding-mediated coverage of formation. Formulation according to invention comprising water-soluble polymer (0.3-1.0%), polyvalent metal salt (0.03-0.1%), ammonium chloride (0.2-1.0%), and water has, polyacrylamide or carboxymethylcellulose as water-soluble polymer, chromium acetate or chromium potassium sulfate as salt, and additionally contains 1.0-10.0% of urea-formaldehyde resin. Invention results in increased quality of insulating properties of formulation and quality of controlling intake profile of injecting wells due to improved strength and adhesion characteristics of formulation with resulting structure of crosslinking gel preserved. Gelation and viscosity time control are also enabled.
EFFECT: improved performance characteristics of formulation.
2 tbl

Description

Предложение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к гелеобразующим составам для изоляции водопритока в скважины, для создания изолирующих экранов, и может быть использовано для регулирования профиля приемистости нагнетательных скважин и увеличения охвата пласта заводнением.The proposal relates to the oil industry, in particular to gel-forming compositions for isolating water inflow into wells, to create insulating screens, and can be used to control the injectivity profile of injection wells and increase the coverage of the formation by water flooding.

Известен гелеобразующий состав для изоляции водопритока в скважину, содержащий гидролизованный полиакриламид, сшивающий агент (например, калийхромовые квасцы) и воду (А.С. СССР, №985255, МПК3 Е 21 В 33/138, опубл. 30.12.82, бюл.№48). Недостатком данного состава является недостаточная эффективность и низкая прочности образующегося геля.Known gel-forming composition for isolating water inflow into the well, containing hydrolyzed polyacrylamide, a crosslinking agent (for example, potassium chrome alum) and water (AS USSR, No. 985255, IPC 3 E 21 B 33/138, publ. 30.12.82, bull. No. 48). The disadvantage of this composition is the lack of effectiveness and low strength of the resulting gel.

Известен гелеобразующий состав для изоляции водопритока в скважину на основе полиакриламида, сшивающего агента (например, хромовые квасцы), бентонитовой глины и воды (А.С. №1731942, МПК5 Е 21 В 43/22, 33/133, 33/13, опублик. 07.05.92, бюл. №17).Known gel-forming composition for isolating water inflow into the well based on polyacrylamide, a crosslinking agent (for example, chrome alum), bentonite clay and water (AS No. 1731942, IPC 5 E 21 B 43/22, 33/133, 33/13, published 07.05.92, bull. No. 17).

В известном составе при взаимодействии указанных реагентов происходит процесс образования геля, что позволяет использовать его для изоляции водопритока.In a known composition during the interaction of these reagents, a gel formation process takes place, which allows it to be used to isolate water inflow.

Недостатком состава является то, что при введении бентонитовой глины происходит процесс флокуляции, в результате чего образуется неоднородная масса в виде глобул, что отрицательно сказывается на закупоривающей способности состава и качестве изоляции.The disadvantage of the composition is that with the introduction of bentonite clay, a flocculation process occurs, as a result of which an inhomogeneous mass is formed in the form of globules, which negatively affects the clogging ability of the composition and the quality of insulation.

Кроме того, данный состав подвержен разрушению из-за продолжительности набухания глины в пластовых условиях, что приводит к уменьшению прочностных свойств состава и снижению эффективности изоляции.In addition, this composition is subject to destruction due to the duration of clay swelling in reservoir conditions, which leads to a decrease in the strength properties of the composition and a decrease in the insulation efficiency.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является гелеобразующий состав для изоляции водопритока в скважину, включающий водорастворимый полимер, соли поливалентных металлов, хлорид аммония и воду (патент РФ №2169256, МПК7 Е 21 В 43/22, опубл. 2001 г.). В качестве водорастворимого полимера используют полиакриламид, в качестве соли поливалентных металлов используют ацетат хрома. Состав используется в способе разработки обводненной нефтяной залежи, обеспечивающем регулирование разработки нефтяных месторождений, изоляцию водопритока в скважину, создание изолирующих экранов с улучшенными технологическими параметрами. Водный раствор полиакриламида вступает в реакцию с водным раствором ацетата хрома, содержащего стабилизатор-хлорид аммония, в результате которой образуется сплошной гель с трехмерной сшитой структурой, что позволяет повысить эффективность изоляции водопритока в скважину и регулирования профиля приемистости нагнетательных скважин. Прочность геля увеличивается в результате снижения термической деструкции полимера и образования геля во всем объеме. Недостатком известного состава является низкая эффективность при использовании для изоляции водопритока в скважину, при регулировании профиля приемистости нагнетательных скважин, так как происходит обратный вынос образующегося геля с продукцией скважины, что связано с недостаточно высокими прочностными и адгезионными свойствами взаимодействия состава с породой продуктивных пластов.The closest to the proposed technical essence and the achieved result is a gelling composition for isolating water inflow into the well, including a water-soluble polymer, salts of polyvalent metals, ammonium chloride and water (RF patent No. 2169256, IPC 7 E 21 V 43/22, publ. 2001, .). Polyacrylamide is used as a water-soluble polymer, chromium acetate is used as a salt of polyvalent metals. The composition is used in a method for developing a waterlogged oil deposit, which provides for the regulation of oil field development, isolating water inflow into the well, and creating insulating screens with improved technological parameters. An aqueous solution of polyacrylamide reacts with an aqueous solution of chromium acetate containing an ammonium chloride stabilizer, which results in the formation of a continuous gel with a three-dimensional crosslinked structure, which improves the efficiency of isolating water inflow into the well and regulating the injectivity profile of injection wells. The strength of the gel increases as a result of a decrease in the thermal degradation of the polymer and the formation of the gel in the entire volume. A disadvantage of the known composition is its low efficiency when water inflow into the well is used to isolate the injectivity profile of injection wells, since the gel formed is removed back from the well production, which is associated with insufficiently high strength and adhesive properties of the composition’s interaction with the formation rock.

Технической задачей предложения является повышение изолирующих свойств ге-леобразующего состава и качества регулирования профиля приемистости нагнетательных скважин за счет увеличения его прочностных и адгезионных характеристик при сохранении образующейся структуры сшитого геля с одновременным регулированием сроков ге-леобразования и вязкости. Расширение ресурсов применяемых компонентов.The technical objective of the proposal is to increase the insulating properties of the gel-forming composition and the quality of regulation of the injectivity profile of injection wells by increasing its strength and adhesive characteristics while maintaining the resulting structure of the crosslinked gel with simultaneous regulation of gel formation and viscosity. Extension of resources of the applied components.

Поставленная задача решается за счет гелеобразующего состава для изоляции водопритока в скважину, содержащего водорастворимый полимер, соль поливалентного металла, хлорид аммония и воду. Новым является то, что в качестве водорастворимого полимера он содержит полиакриламид или карбоксиметилцеллюлозу, в качестве соли поливалентного металла - ацетат хрома или хромокалиевые квасцы, и дополнительно карбамидоформальдегидную смолу при следующем соотношении компонентов, мас.%:The problem is solved due to the gel-forming composition for isolating water inflow into the well, containing a water-soluble polymer, a polyvalent metal salt, ammonium chloride and water. What is new is that it contains polyacrylamide or carboxymethyl cellulose as a water-soluble polymer, chromium acetate or chromium potassium alum as a salt of a polyvalent metal, and additionally urea-formaldehyde resin in the following ratio of components, wt.%:

указанный водорастворимый полимерspecified water soluble polymer 0,3-1,00.3-1.0 указанная соль поливалентного металлаspecified polyvalent metal salt 0,03-0,10.03-0.1 хлорид аммонияammonium chloride 0,2-1,00.2-1.0 карбамидоформальдегидная смолаurea-formaldehyde resin 1,0-10,01.0-10.0 водаwater остальноеrest

Повышение прочностных и адгезионных характеристик гелеобразующего состава обусловлено дополнительным структурированием молекулами карбамидоформальдегид-ной смолы полиакриламида или карбоксиметилцеллюлозы с солями ацетата хрома или хромокалиевых квасцов и хлоридом аммония. В результате протекания этой реакции образуется сшитый гель, представляющий собой прочную структуру с ярко выраженным синергетическим эффектом при определенном соотношении компонентов.The increase in the strength and adhesion characteristics of the gel-forming composition is due to additional structuring by the molecules of the urea-formaldehyde resin of polyacrylamide or carboxymethyl cellulose with salts of chromium acetate or chromium-potassium alum and ammonium chloride. As a result of this reaction, a cross-linked gel is formed, which is a strong structure with a pronounced synergistic effect with a certain ratio of components.

Таким образом, карбамидоформальдегидная смола выступает в новом качестве дополнительного структурирующего агента и его применение в гелеобразующем составе обеспечивает получение геля с высокими изолирующими свойствами, позволяет расширить ресурсы исходных ингредиентов и сохранить образующуюся структуру сшитого геля с одновременным регулированием сроков гелеобразования и вязкости, повышения качества регулирования профиля приемистости нагнетательных скважин, что позволяет расширить функциональные возможности гелеобразующего состава.Thus, urea-formaldehyde resin appears in a new quality as an additional structuring agent and its use in a gel-forming composition provides a gel with high insulating properties, allows you to expand the resources of the original ingredients and preserves the resulting structure of a cross-linked gel with simultaneous regulation of gelation and viscosity, improving the quality of regulation of the injectivity profile injection wells, which allows to expand the functionality of gelling with pose.

При приготовлении гелеобразующего состава используют следующие реагенты:In the preparation of the gelling composition, the following reagents are used:

в качестве водорастворимого полимера:as a water soluble polymer:

- полиакриламид (ПАА)-отечественный по ТУ 6-16-2531-81, ТУ 6-01-1049-81, ТУ 14-6-121-75, импортные с молекулярной массой (3-15)·106;- polyacrylamide (PAA) - domestic according to TU 6-16-2531-81, TU 6-01-1049-81, TU 14-6-121-75, imported with a molecular weight of (3-15) · 10 6 ;

- карбоксиметалцеллюлоза (КМЦ) по ТУ 6-55-36-90, ТУ 2231-002-50277563-2000, импортные - марок TYLOSE ЕНМ, ЕНН;- carboxymethyl cellulose (CMC) according to TU 6-55-36-90, TU 2231-002-50277563-2000, imported - TYLOSE ЕНМ, ЕНН brands;

в качестве соли поливалентных металлов:as a salt of polyvalent metals:

- ацетат хрома по ТУ 6-00204197-263-97 с изм. №1, ТУ 2499-001-50635131-00 представляет собой маловязкий 50%-ный водный раствор темно-зеленого цвета;- chromium acetate according to TU 6-00204197-263-97 as amended. No. 1, TU 2499-001-50635131-00 is a low-viscosity 50% aqueous solution of dark green color;

- хромокалиевые квасцы по ГОСТ 4162-79.- potassium alum according to GOST 4162-79.

Хлорид аммония - ГОСТ 3773-00.Ammonium chloride - GOST 3773-00.

Карбамидоформальдегидная смола по ГОСТ 14231-88.Urea-formaldehyde resin according to GOST 14231-88.

Проведенный анализ патентной и научно-технической информации позволил сделать заключение об отсутствии гелеобразующего состава, которому присущи признаки, идентичные совокупности существенных признаков заявляемого состава, а также не установлена известность влияния отличительных признаков на указанный технический результат, следовательно, предлагаемый гелеобразующий состав отвечает критериям "новизна" и "изобретательский уровень".The analysis of patent and scientific and technical information made it possible to draw a conclusion about the absence of a gel-forming composition, which is characterized by characteristics identical to the set of essential features of the claimed composition, and the influence of distinctive features on the specified technical result has not been established, therefore, the proposed gel-forming composition meets the criteria of "novelty" and "inventive step".

Предлагаемый гелеобразующий состав готовят следующим образом.The proposed gelling composition is prepared as follows.

Водорастворимый полимер (ПАА или КМЦ) готовят путем дозирования в воду любой плотности при перемешивании в течение одного часа. Затем в полученный раствор вводят соль поливалентного катиона (ацетат хрома или хромкалиевые квасцы), карбамидоформальдегидную смолу и перемешивают в течение 30 минут. Заранее готовят 20%-ный раствор хлорида аммония до полного растворения. Затем в приготовленную ранее композицию добавляют определенное количество 20%-ного раствора хлорида аммония, перемешивают в течение 10-20 минут и оставляют на время гелеобразования.A water-soluble polymer (PAA or CMC) is prepared by dosing into water of any density with stirring for one hour. Then, the salt of the polyvalent cation (chromium acetate or chromium potassium alum), urea-formaldehyde resin is introduced into the resulting solution and mixed for 30 minutes. Prepare a 20% solution of ammonium chloride in advance until completely dissolved. Then, a certain amount of a 20% solution of ammonium chloride is added to the previously prepared composition, stirred for 10-20 minutes and left to gel for a while.

Приготовленные растворы используют для определения времени гелеобразования (структурирования), определения вязкости и прочности состава. Время начала гелеобразования и вязкость определяют по стандартной методике. Прочность оценивают значением сдвиговой прочности геля при скорости сдвига 1,5 с-1 измеренным на ротационном вискозиметре "Реотест-2". Результаты измерений приведены в таблице 1.The prepared solutions are used to determine the gelation time (structuring), to determine the viscosity and strength of the composition. The gelation start time and viscosity are determined by a standard method. Strength is estimated by the shear strength of the gel at a shear rate of 1.5 s -1 measured on a Reotest-2 rotational viscometer. The measurement results are shown in table 1.

Таблица 1Table 1 № ппNo pp Гелеобразующий состав, мас. %Gel-forming composition, wt. % Время гелеоб-разов., сутThe time of gelation., Days Вязкость нач., мПа·сThe viscosity of the beginning., MPa · s Сдвиговая прочность, ПаShear strength, Pa Водораст. полим.Water growth. polym. СшивательStapler Хлор. аммон.Chlorine. ammon. Кар-бам. форм смолаKar-bam. resin forms ВодаWater ГлинаClay ПААPAA КМЦCMC Ац.хр.Ats.khr. Хро мока лиевые кв.Chrome mocha 1one 22 33 4four 55 66 77 88 99 1010 11eleven 1212 1one 0,10.1 0,030,03 -- -- 99,8799.87 -- -- 7,67.6 геля нетno gel 22 0,10.1 0,030,03 0,20.2 -- 99,6799.67 -- -- 8,18.1 геля нетno gel 33 0,10.1 0,030,03 0,20.2 1,01,0 98,6798.67 -- -- 8,48.4 геля нетno gel 4four 0,30.3 0,010.01 -- -- 99,6999.69 -- -- 6,86.8 -- 55 0,30.3 0,030,03 -- -- 99,6799.67 -- 3-43-4 1010 200200 66 0,30.3 0,030,03 0,20.2 -- 99,4799.47 -- 3-43-4 15fifteen 310310 77 0,30.3 0,030,03 0,20.2 0,50.5 98,9798.97 -- 3-43-4 14fourteen 320320 88 0,30.3 0,030,03 0,20.2 1,01,0 98,4798.47 -- 3-43-4 14fourteen 430430 99 0,30.3 0,030,03 0,20.2 3,03.0 96,4796.47 -- 3-43-4 14fourteen 530530 1010 0,30.3 0,030,03 0,20.2 5,05,0 94,4794.47 -- 3-43-4 15fifteen 610610 11eleven 0,30.3 0,030,03 0,20.2 10,010.0 89,4789.47 -- 2-32-3 20twenty 10001000 1212 0,30.3 0,030,03 0,50.5 -- 99,1799.17 -- 33 14fourteen 350350 1313 0,30.3 0,030,03 0,50.5 0,50.5 98,6798.67 -- 33 14fourteen 365365 14fourteen 0,30.3 0,060.06 0,50.5 1,01,0 98,1498.14 -- 2-32-3 15fifteen 560560 15fifteen 0,30.3 0,060.06 0,50.5 3,03.0 96,1496.14 -- 2-32-3 1616 830830 1616 0,30.3 0,060.06 0,50.5 5,05,0 94,1494.14 -- 2-32-3 1616 950950 1717 0,30.3 0,060.06 0,50.5 10,010.0 89,1489.14 -- 2-32-3 1616 13001300 18eighteen 0,30.3 0,010.01 -- -- 99,6999.69 -- -- 7,57.5 геля нетno gel 1919 0,30.3 0,010.01 0,20.2 -- 99,4999.49 -- -- 8,08.0 геля нетno gel 20twenty 0,30.3 0,010.01 0,20.2 3,03.0 96,4996.49 -- -- 8,58.5 геля нетno gel 2121 0,50.5 0,10.1 -- -- 99,499,4 -- 33 2323 880880 2222 0,50.5 0,10.1 0,20.2 -- 99,299,2 -- 2-32-3 30thirty 895895 2323 0,50.5 0,10.1 0,20.2 5,05,0 94,294.2 -- 2-32-3 30thirty 11001100 2424 0,50.5 0,10.1 0,50.5 5,05,0 93,993.9 -- 1-21-2 3535 15601560 2525 0,50.5 0,10.1 0,80.8 5,05,0 93,693.6 -- 2-2,52-2.5 3434 15601560 2626 0,50.5 0,10.1 1,01,0 5,05,0 93,493,4 -- 1-2,51-2,5 3535 15001500 2727 0,50.5 0,10.1 0,50.5 -- 98,998.9 -- 22 2727 895895 2828 0,50.5 0,10.1 0,50.5 0,50.5 98,498.4 -- 22 2828 900900 2929th 0,50.5 0,10.1 0,50.5 1,01,0 97,997.9 -- 1-21-2 2626 12001200 30thirty 0,50.5 0,10.1 0,50.5 3,03.0 95,995.9 -- 1-21-2 30thirty 13601360 3131 0,50.5 0,10.1 0,50.5 10,010.0 88,988.9 -- 1-1,51-1.5 3535 20002000 3232 0,50.5 0,10.1 0,50.5 15,015.0 83,983.9 -- 1-1,51-1.5 3535 19501950 3333 0,50.5 0,10.1 0,50.5 20,020,0 78,978.9 -- 1-1,51-1.5 3636 19801980 3434 0,50.5 0,10.1 0,10.1 3,03.0 96,396.3 -- 33 2424 18751875 3535 1,01,0 0,10.1 0,50.5 5,05,0 93,493,4 -- 1one 7575 24502450 3636 1,01,0 0,10.1 1,01,0 5,05,0 92,992.9 -- 1one 8585 27452745 3737 1,01,0 0,10.1 1,01,0 10,010.0 87,987.9 -- 1one 9090 31003100 3838 1,01,0 0,10.1 1,01,0 15,015.0 82,982.9 -- 1one 125125 37003700 3939 1,11,1 0,10.1 1,01,0 10,010.0 87,887.8 -- 1one 125125 32503250 4040 1,51,5 0,10.1 1,01,0 10,010.0 87,487.4 -- 1one 155155 39453945

Продолжение таблицы 1Continuation of table 1 1one 22 33 4four 55 66 77 88 99 1010 11eleven 1212 4141 0,10.1 0,030,03 0,20.2 1,01,0 98,6798.67 -- -- 4,34.3 геля нетno gel 4242 0,30.3 0,030,03 -- -- 99,6799.67 -- 5-65-6 7,27.2 175175 4343 0,30.3 0,030,03 0,20.2 -- 99,4799.47 -- 5-65-6 7,57.5 180180 4444 0,30.3 0,030,03 0,20.2 5,05,0 94,4794.47 -- 4four 1313 480480 4545 0,30.3 0,030,03 0,20.2 5,05,0 94,4794.47 -- 4-54-5 12,512.5 470470 4646 0,50.5 0,10.1 0,20.2 5,05,0 94,294.2 -- 4four 2525 12001200 4747 0,50.5 0,10.1 0,20.2 10,010.0 89,289.2 -- 3,53,5 3535 14501450 4848 1,01,0 0,10.1 0,20.2 5,05,0 93,793.7 -- 33 7070 19501950 4949 1,51,5 0,10.1 0,20.2 5,05,0 93,293.2 -- 33 135135 27002700 50fifty 0,30.3 0,030,03 -- -- 97,6797.67 2,02.0 флокуляцияflocculation -- -- 5151 0,50.5 0,10.1 -- -- 97,497.4 2,02.0 флокуляцияflocculation -- -- 5252 0.50.5 0,10.1 -- -- 94,494.4 5,05,0 флокуляцияflocculation -- -- 5353 0,30.3 0,030,03 -- -- 97,6797.67 2,02.0 флокуляцияflocculation -- -- 5454 0,50.5 0,10.1 -- -- 97,497.4 2,02.0 флокуляцияflocculation -- --

Из таблицы 1 видно, что свойства геля зависят от количественного содержания компонентов состава. Оптимальными концентрациями компонентов являются составы (8-11, 14-17, 23-26, 29-31, 34-37, 44-47), при этом водорастворимого полимера 0,3-1,0 мас.%, солей поливалентных металлов 0,03-0,1 мас.%, хлорида аммония 0,2-1,0 мас.%, карбамидоформальдегидной смолы 1,0-10,0 мас.%, воды - остальное.From table 1 it is seen that the properties of the gel depend on the quantitative content of the components of the composition. The optimal concentrations of the components are the compositions (8-11, 14-17, 23-26, 29-31, 34-37, 44-47), while the water-soluble polymer 0.3-1.0 wt.%, Salts of polyvalent metals 0 , 03-0.1 wt.%, Ammonium chloride 0.2-1.0 wt.%, Urea-formaldehyde resin 1.0-10.0 wt.%, Water - the rest.

При содержании в составе карбамидоформальдегидной смолы менее 1,0 мас.% сдвиговая прочность геля составляет 320 Па (состав 7) и несущественно отличается от прототипа 310 Па (состав 6).When the content of the urea-formaldehyde resin is less than 1.0 wt.%, The shear strength of the gel is 320 Pa (composition 7) and does not significantly differ from the prototype 310 Pa (composition 6).

При введении карбамидоформальдегидной смолы сдвиговая прочность предлагаемого состава увеличивается по сравнению с прототипом (составы 6, 12), происходит дополнительное структурирование и увеличение адгезионных свойств.With the introduction of urea-formaldehyde resin, the shear strength of the proposed composition increases compared to the prototype (compositions 6, 12), additional structuring and an increase in adhesive properties occur.

При содержании водорастворимого полимера менее 0,3 мас.% и солей поливалентных катионов менее 0,03 мас.% не происходит образование геля и при смешении с карбамидоформальдегидной смолой не приводит к образованию прочного состава (составы 3, 20,41) и не обеспечивает повышения изоляционных работ.When the content of the water-soluble polymer is less than 0.3 wt.% And salts of polyvalent cations less than 0.03 wt.%, Gel formation does not occur and when mixed with urea-formaldehyde resin does not lead to the formation of a strong composition (compositions 3, 20.41) and does not provide an increase insulation work.

Увеличение содержания водорастворимого полимера более 1,0 мас.%, а карбамидоформальдегидной смолы более 10 мас.% нецелесообразно с экономической точки зрения, а также с технологической из-за высокой стоимости реагентов и высокой вязкости составов (более 100 мПа·с). При закачке в пласт такой гелеобразующий состав не обеспечивает проникновение в пористую среду.The increase in the content of water-soluble polymer is more than 1.0 wt.%, And urea-formaldehyde resin more than 10 wt.% Is impractical from an economic point of view, as well as from a technological point of view due to the high cost of the reagents and high viscosity of the compositions (more than 100 MPa · s). When injected into the reservoir, such a gelling composition does not allow penetration into the porous medium.

Анализ результатов исследований показал, что предлагаемый состав имеет высокие показатели прочности при сохранении образующейся структуры сшитого геля. Расширение применяемых компонентов не снижает уровень показателей предлагаемого состава. Позволяет регулировать сроки гелеобразования и показатели вязкости.Analysis of the research results showed that the proposed composition has high strength values while maintaining the resulting structure of a crosslinked gel. The expansion of the components used does not reduce the level of indicators of the proposed composition. Allows you to adjust the timing of gelation and viscosity.

Для оценки эффективности изолирующих свойств гелеобразующего состава, снижения водопритока и качества регулирования профиля приемистости проводят опыты на насыпных моделях пласта общепринятым способом. Модель пласта представляет собой металлическую трубку (длиной 50 см, площадью поперечного сечения 6,4 см2), набитую кварцевым песком определенной фракции, изменение которой позволяет изменить проницаемость модели пласта. Модель пласта сначала вакуумируют, насыщают водой, определяют исходную проницаемость по воде, затем закачивают гелеобразующие составы в количестве 0,5 объема пор. Модель выдерживают в течение двух суток для полного гелеобразования и завершения процесса адгезионного взаимодействия с породой. Затем переворачивают и в обратном направлении определяют проницаемость по воде. Таким образом, моделируют процесс пуска скважин и добычи нефти из пласта после проведения водоизоляционных работ. Во всех опытах перепад давления между торцами модели пласта составляет 0,1 МПа.To assess the effectiveness of the insulating properties of the gel-forming composition, reduce water inflow and the quality of the regulation of the injectivity profile, experiments are carried out on bulk models of the reservoir in a generally accepted way. The reservoir model is a metal tube (50 cm long, 6.4 cm 2 cross-sectional area) filled with quartz sand of a certain fraction, the change of which allows changing the permeability of the reservoir model. The formation model is first evacuated, saturated with water, the initial water permeability is determined, then gel-forming compositions are pumped in an amount of 0.5 pore volume. The model is kept for two days for complete gelation and completion of the process of adhesive interaction with the rock. Then turn over and in the opposite direction determine the permeability to water. Thus, they simulate the process of launching wells and oil production from the reservoir after conducting waterproofing works. In all experiments, the pressure drop between the ends of the reservoir model is 0.1 MPa.

Эффект изоляции (Э) определяют по формуле:The effect of isolation (E) is determined by the formula:

Э=(К12)/К1·100%;E = (K 1 -K 2 ) / K 1 · 100%;

где K1 - проницаемость по воде до закачки предлагаемого состава, мкм2;where K 1 - water permeability to the injection of the proposed composition, μm 2 ;

К2 - проницаемость по воде после закачки предлагаемого состава, мкм2.To 2 - permeability to water after injection of the proposed composition, μm 2 .

Результаты исследований представлены в таблице 2.The research results are presented in table 2.

Таблица 2table 2 № ппNo pp Гелеобразующий состав, мас. %Gel-forming composition, wt. % Проницаемость по воде, мкм2 Permeability to water, microns 2 Эффект изоля-ции, %The effect of isolation,% Водораст. полим.Water growth. polym. СшивательStapler Хлор. аммон.Chlorine. ammon. Карбамидоформ. смолаUrea form. resin ВодаWater до закачки составаbefore the injection of the composition после закачки составаafter injection of the composition ПААPAA КМЦCMC Ац.хр.Ats.khr. Хромокалиевые кв.Potassium chrome 1one 22 33 4four 55 66 77 88 99 1010 11eleven 1one 0,30.3 0,030,03 0,20.2 1,01,0 98,4798.47 12,512.5 0,30.3 9898 22 0,30.3 0,030,03 0,20.2 3,03.0 96,4796.47 12,612.6 0,40.4 9797 33 0,30.3 0,060.06 0,50.5 3,03.0 96,1496.14 12,612.6 0,40.4 9797 4four 0,30.3 0,060.06 0,50.5 5,05,0 94,1494.14 12,712.7 0,30.3 9898 55 0,50.5 0,10.1 0,20.2 5,05,0 94,294.2 12,912.9 00 100one hundred 66 0,50.5 0,10.1 0,50.5 5,05,0 93,993.9 13,513.5 0,20.2 9999 77 0,50.5 0,10.1 0,20.2 0,50.5 98,798.7 13,613.6 0,30.3 9898 88 0,50.5 0,10.1 0,50.5 10,010.0 88,988.9 14,014.0 0,10.1 9999

Продолжение таблицыTable continuation 1one 22 33 4four 55 66 77 88 99 1010 11eleven 99 0,30.3 0,030,03 0,20.2 5,05,0 94,4794.47 12,612.6 00 100one hundred 1010 0,50.5 0,10.1 0,20.2 5,05,0 94,294.2 12,312.3 0,30.3 9898 11eleven 0,50.5 0,10.1 0,20.2 5,05,0 94,294.2 12,312.3 0,40.4 9797 прототипprototype 1212 0,30.3 0,030,03 0,20.2 -- 99,4799.47 12,412,4 1,51,5 8888 1313 0,50.5 0,10.1 0,20.2 -- 99,299,2 12,612.6 2,12.1 8383 14fourteen 0,50.5 0,10.1 0,50.5 -- 98,998.9 12,612.6 1,91.9 8585 15fifteen 0,30.3 0,030,03 0,20.2 -- 99,4799.47 11,911.9 1,61,6 8787

Из таблицы 2 видно, что предлагаемый состав в отличие от прототипа обладает высокой эффективностью изоляции (97-100%) против 83-88 % по прототипу.From table 2 it is seen that the proposed composition, in contrast to the prototype, has high insulation efficiency (97-100%) against 83-88% of the prototype.

Адгезионные характеристики определяют по характеру разрушения образцов модели пласта. При разрушении образцов предлагаемый изолирующий состав не разрушается, а сохраняет структуру сшитого геля и остается прочно сцепленным с моделью пласта. Состав по прототипу не образует связанную структуру с моделью пласта, что дает возможность судить об увеличении адгезии предлагаемого изолирующего состава.Adhesion characteristics are determined by the nature of the fracture of the samples of the reservoir model. When the samples are destroyed, the proposed insulating composition is not destroyed, but preserves the structure of the crosslinked gel and remains firmly adhered to the reservoir model. The prototype composition does not form an associated structure with the reservoir model, which makes it possible to judge the increase in adhesion of the proposed insulating composition.

Таким образом, приведенные результаты испытаний предлагаемого гелеобразующего состава свидетельствуют о возможности получения гелей, обладающих высокой прочностью и высокой адгезией к породам пласта при сохранении образующейся структуры сшитого геля и одновременном регулировании сроков гелеобразования и вязкости при расширении ресурсов применяемых компонентов.Thus, the test results of the proposed gelling composition indicate the possibility of obtaining gels with high strength and high adhesion to the formation rocks while maintaining the formed structure of the crosslinked gel and at the same time regulating the gelation and viscosity periods while expanding the resources of the components used.

Использование предложения позволяет повысить качество изоляционных работ по ограничению водопритока в нефтяные скважины и качество регулирования профиля приемистости нагнетательных работ, что обеспечивает получение дополнительной добычи нефти.Using the proposal allows to improve the quality of insulation work to limit water inflow into oil wells and the quality of regulation of the injectivity profile of injection work, which ensures additional oil production.

Claims (1)

Гелеобразующий состав для изоляции водопритока в скважину, содержащий водорастворимый полимер, соль поливалентного металла, хлорид аммония и воду, отличающийся тем, что в качестве водорастворимого полимера он содержит полиакриламид или карбоксиметилцеллюлозу, в качестве соли поливалентного металла - ацетат хрома или хромкалиевые квасцы и дополнительно карбамидоформальдегидную смолу при следующем соотношении компонентов, мас.%:A gel-forming composition for isolating water inflow into a well containing a water-soluble polymer, a polyvalent metal salt, ammonium chloride and water, characterized in that it contains polyacrylamide or carboxymethyl cellulose as a water-soluble polymer, chromium acetate or chromium potassium alum and additional carbamide as a polyvalent metal salt in the following ratio of components, wt.%: Водорастворимый полимерWater soluble polymer 0,3-1,00.3-1.0 Соль поливалентного металлаPolyvalent Metal Salt 0,03-0,10.03-0.1 Хлорид аммонияAmmonium chloride 0,2-1,00.2-1.0 Карбамидоформальдегидная смолаUrea-formaldehyde resin 1,0-10,01.0-10.0 ВодаWater ОстальноеRest
RU2004136413/03A 2004-12-14 2004-12-14 Gel-forming formulation to shut off water inflow into well RU2277573C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004136413/03A RU2277573C1 (en) 2004-12-14 2004-12-14 Gel-forming formulation to shut off water inflow into well

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004136413/03A RU2277573C1 (en) 2004-12-14 2004-12-14 Gel-forming formulation to shut off water inflow into well

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2277573C1 true RU2277573C1 (en) 2006-06-10

Family

ID=36712906

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004136413/03A RU2277573C1 (en) 2004-12-14 2004-12-14 Gel-forming formulation to shut off water inflow into well

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2277573C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2558565C1 (en) * 2014-05-16 2015-08-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-техническая фирма "Атомбиотех" Oil production increase method
CN107794014A (en) * 2017-10-25 2018-03-13 中国石油化工股份有限公司 Middle low temperature gel adjusts stifled system and preparation method thereof
RU2704168C1 (en) * 2018-11-14 2019-10-24 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Method of water influx isolation in well
RU2756193C1 (en) * 2021-04-09 2021-09-28 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина" Composition for insulating leaks in producing wells
CN116731355A (en) * 2023-05-29 2023-09-12 西安工程大学 Resin gel interpenetrating network configuration blocking profile control agent and preparation method thereof

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2558565C1 (en) * 2014-05-16 2015-08-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-техническая фирма "Атомбиотех" Oil production increase method
CN107794014A (en) * 2017-10-25 2018-03-13 中国石油化工股份有限公司 Middle low temperature gel adjusts stifled system and preparation method thereof
RU2704168C1 (en) * 2018-11-14 2019-10-24 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Method of water influx isolation in well
RU2756193C1 (en) * 2021-04-09 2021-09-28 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина" Composition for insulating leaks in producing wells
CN116731355A (en) * 2023-05-29 2023-09-12 西安工程大学 Resin gel interpenetrating network configuration blocking profile control agent and preparation method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2790185C (en) Ammonium halide as gelation retarder for crosslinkable polymer compositions
US9074125B1 (en) Gelling agent for water shut-off in oil and gas wells
RU2382185C1 (en) Method for injection well infectivity profile aligning and water in-flow limitation for production well (versions)
CN106947450B (en) Deep profile control and flooding agent with low initial viscosity and preparation method thereof
NO316292B1 (en) Process using a fiber-reinforced gel for underground sealing treatment
CN112409611B (en) Mussel bionic gel composition, self-repairing gel and plugging agent as well as preparation method and application of self-repairing gel and plugging agent
US20130056199A1 (en) Lewis acid as gelation retarder for crosslinkable polymer compositions
CN104559964B (en) Shearing-force increase and filtrate loss reduction agent for drilling fluid and preparation method thereof
RU2277573C1 (en) Gel-forming formulation to shut off water inflow into well
CN106467736A (en) A kind of fracturing fluid for shale pressure break and preparation method thereof
US4133383A (en) Terminating the flow of fluids from uncontrolled wells
RU2424426C1 (en) Procedure for development of non-uniform reservoir
CN115340855B (en) Interpenetrating network gel profile control agent and preparation method thereof
CN109679602A (en) A kind of frozen glue profile-controlling and plugging agent and preparation method thereof
EA008533B1 (en) Method of selecting polymer gel-forming composition for increase oil recovery and carrying out water-shutoff operation
RU2309248C1 (en) Oil field development method
RU2347897C1 (en) Method of controlling profile log of injection well and restricting water influx in production well
CN105295885A (en) Acid polymer weighted fracture fluid and preparation method thereof
RU2627502C1 (en) Development method of non-homogeneous oil formation with use of polymer-dispersed composition
AU2017100604A4 (en) Method of limiting or reducing permeability of a matrix to liquid or gas flow
CN106905939B (en) Ultrahigh-strength gel plugging and adjusting system and preparation method and application thereof
RU2704168C1 (en) Method of water influx isolation in well
RU2293102C1 (en) Formulation to shut off water inflow into producing well and to control intake capacity profile of injecting wells
CN105111368B (en) A kind of heat thickening resisting high temperature, high salt fluid diverting agent and preparation method thereof
RU2754527C1 (en) Grouting polymer composition for high temperatures