RU2330934C1 - Способ получения тампонажного материала для изоляции зон водопритока в скважине - Google Patents
Способ получения тампонажного материала для изоляции зон водопритока в скважине Download PDFInfo
- Publication number
- RU2330934C1 RU2330934C1 RU2007103719/03A RU2007103719A RU2330934C1 RU 2330934 C1 RU2330934 C1 RU 2330934C1 RU 2007103719/03 A RU2007103719/03 A RU 2007103719/03A RU 2007103719 A RU2007103719 A RU 2007103719A RU 2330934 C1 RU2330934 C1 RU 2330934C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- polyacrylonitrile
- oil
- caustic soda
- sodium silicate
- Prior art date
Links
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Предложение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для ремонтно-изоляционных работ в нефтяных и газовых скважинах, в частности для изоляции зон водопритока в скважине. Технической задачей заявляемого способа является повышение эффективности водоизоляционных работ за счет улучшения изолирующих свойств и увеличения механической прочности тампонирующей массы, образующейся при структурировании получаемого тампонажного материала, с одновременным повышением термостойкости и снижением стоимости тампонажного материала. Предварительно в присутствии воды при нагревании и постоянном перемешивании растворяют натриевую силикат-глыбу. Затем вводят одновременно полиакрилонитрильное сырье и каустическую соду при следующем соотношении компонентов, мас.%: натриевая силикат-глыба 10,0-20,0; вода 65,0-85,0; полиакрилонитрильное сырье 3,0-8,0; каустическая сода 2,0-5,0. 1 табл.
Description
Предложение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для ремонтно-изоляционных работ в нефтяных и газовых скважинах, в частности для изоляции зон водопритока в скважине.
Известен способ получения тампонажного раствора для ремонтно-изоляционных работ в скважине [патент РФ №2270328, Е21В 33/138, опубл. 20.02.2006 г., Бюл. №5], включающий растворение при нагревании в присутствии воды натриевой силикат-глыбы с модифицирующей добавкой и смешение полученного жидкого стекла - водного раствора силиката натрия, - с водой и органическими отвердителями. Недостатком получаемого с использованием известного способа тампонажного раствора является применение специальных, как правило, дорогостоящих органических отвердителей для его структурирования, что увеличивает его стоимость. При использовании в качестве отвердителя пластовой минерализованной воды, широко применяемой для структурирования тампонажных составов на основе жидкого стекла, образующаяся тампонирующая масса имеет меньшую структурно-механическую прочность, чем тампонирующая масса, образующаяся при отверждении минерализованной водой обычно используемого жидкого стекла по ГОСТ 13078.
Известен гелеобразующий состав для увеличения добычи нефти [патент РФ №2213211, Е21В 43/22, опубл. 27.09.3 г., Бюл. №27], содержащий полимер акрилового ряда - Гивпан - гидролизованные в щелочи отходы волокна или тканей полиакрилонитрила, щелочной реагент и сшивающий агент. В качестве сшивающего агента состав содержит дистиллерную жидкость, которая состоит из гидроксида кальция Са(ОН)2 и солей кальция СаСО3, CaCI2, CaSO4. Недостатком вышеназванного состава является то, что сульфаты, входящие в состав дистиллерной жидкости, могут закупорить продуктивную часть пласта, что приведет к снижению добычи нефти.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому (прототип) является способ получения акрилового реагента Гивпан, включающий растворение в воде щелочи (каустической соды) при непрерывном перемешивании и нагревании в растворе щелочи полиакрилонитрильного сырья до его полного гидролиза [патент РФ №2169754, С09К 7/02, опубл. 27.06.2001 г., Бюл. №18]. После гидролиза полиакрилонитрильного сырья в растворе щелочи образуется тампонажный материал Гивпан. Недостатком тампонажного материала, получаемого с использованием известного способа, является то, что гель, образующийся при взаимодействии Гивпана с пластовой водой при температуре пласта более 70°С, имеет низкие структурно-механические свойства. При температуре 100°С из Гивпана выкипает вода, начинается выделение аммиака и загустевание остатка, при дальнейшем повышении температуры остаток коксуется. Перечисленные обстоятельства ограничивают применимость реагента в высокотемпературных скважинах.
Технической задачей заявляемого способа является повышение эффективности водоизоляционных работ за счет улучшения изолирующих свойств и увеличения механической прочности тампонирующей массы, образующейся при структурировании получаемого тампонажного материала, с одновременным повышением термостойкости и снижением стоимости тампонажного материала.
Задача решается предлагаемым способом получения тампонажного материала для изоляции зон водопритока в скважине, включающим смешивание при нагревании и постоянном перемешивании полиакрилонитрильного сырья и каустической соды до полного гидролиза полиакрилонитрильного сырья.
Новым является то, что предварительно в присутствии воды при нагревании и постоянном перемешивании растворяют натриевую силикат-глыбу, а затем вводят одновременно полиакрилонитрильное сырье и каустическую соду при следующем соотношении компонентов, мас.%:
натриевая силикат-глыба | 10,0-20,0 |
вода | 65,0-85,0 |
полиакрилонитрильное сырье | 3,0-8,0 |
каустическая сода | 2,0-5,0. |
Сущность предложения заключается в следующем. В реактор с водой, нагретой до температуры не ниже 75°С, при перемешивании вводится натриевая силикат-глыба и продолжается нагревание. После достижения температуры реакционной смеси 90-97°С перемешивание продолжается в течение 3-5 часов до получения плотности 1150-1300 кг/м3. Затем в реактор при перемешивании одновременно загружаются расчетные количества полиакрилонитрильного сырья и каустической соды. Процесс продолжается до полного растворения силикат-глыбы и полного гидролиза полиакрилонитрильного сырья.
В скважине структурирование тампонажного материала происходит при взаимодействии с электролитами, содержащими ионы поливалентных металлов Са2+, Mg2+ и др., например, с пластовой минерализованной водой с содержанием ионов Са2+ и Mg2+ не менее 20 г/л. Электролит вызывает ионотропное структурирование, приводящее к образованию в объеме полимерной смеси крупитчато-гелеобразного материала, тампонирующего пути притока воды в скважину. Тампонирующая масса, образующаяся при структурировании тампонажного материала, из-за наличия в материале силиката натрия помимо гидролизованного полиакрилонитрила обладает повышенной механической прочностью и дает возможность применения получаемого тампонажного материала в скважинах с более высокой пластовой температурой. Снижение стоимости проведения ремонтно-изоляционных работ обеспечивается за счет снижения стоимости тампонажного материала и сокращением количества спецтехники, необходимой для его закачки на скважине.
Таким образом, использование предложения позволяет решить поставленную техническую задачу - повысить эффективность водоизоляционных работ за счет увеличения механической прочности тампонирующей массы, образующейся при структурировании получаемого тампонажного материала, с одновременным повышением термостойкости и снижением стоимости тампонажного материала.
Анализ патентной и научно-технической литературы позволил сделать вывод об отсутствии технических решений, содержащих совокупность признаков заявляемого предложения, поэтому можно сделать вывод о соответствии критерию «новизна» и «изобретательский уровень».
Пример приготовления тампонажного материала. В реактор с 7,0 т (70 мас.%) воды, нагретой до температуры 75°С, при перемешивании вводят 2 т (20 мас.%) натриевой силикат-глыбы и продолжают нагревание. После достижения температуры реакционной смеси 95°С при перемешивании приготовление тампонажного материала продолжают в течение 4 часов. Затем в реактор загружают 0,65 т (6,5 мас.%) полиакрилонитрильного сырья и 0,35 т (3,5 мас.%) каустической соды. Процесс перемешивания продолжают до полного растворения силикат-глыбы и полного гидролиза полиакрилонитрильного сырья.
С целью сравнения водоизолирующих свойств тампонажного материала по прототипу и приготовленного с использованием предлагаемого способа были проведены модельные испытания. Водоизолирующие свойства составов оценивались на моделях пласта длиной 482 мм и внутренним диаметром 27 мм, заполненных кварцевым песком фракции 0,2-0,3 мм. Первоначально через модель пласта, наполненную кварцевым песком, прокачивают минерализованную пластовую девонскую воду плотностью 1180 кг/м3. В процессе прокачки производят замер расхода воды и по формуле Дарси определяют исходную проницаемость модели. Затем в модель последовательно закачивают тампонажный материал в объеме, равном 0,4 порового объема модели, и минерализованную пластовую девонскую воду плотностью 1180 кг/м3 в объеме, равном 0,6 поровому объему модели. Модель пласта оставляют на структурирование водоизоляционной композиции в течение 48 часов, после чего через модель прокачивают минерализованную воду в обратном направлении с определением проницаемости модели. За критерий оценки водоизолирующих свойств тампонажного материала принимают фактор остаточного сопротивления, равный отношению проницаемости по пластовой воде до и после закачивания тампонажного материала. Данные о концентрации компонентов в тампонажном материале, а также результаты исследования составов на моделях пластов приведены в табл.1. При испытаниях используют тампонажный материал по прототипу и тампонажный материал, приготовленный с использованием предлагаемого способа.
Из результатов исследований следует, что фактор остаточного сопротивления при использовании заявляемого способа при температуре 20°С в 2,4 раза, а при температуре 80°С в 3 раза выше, чем по прототипу, поэтому водоизолирующие свойства тампонажного материала, приготовленного с использованием предлагаемого способа, выше водоизолирующих свойств тампонажного материала по прототипу и он может эффективно применяться при проведении ремонтно-изоляционных работ в скважинах.
Таблица 1 | |||||
Результаты модельных испытаний тампонажных материалов | |||||
Содержание компонентов в составе, мас.% | Фактор остаточного сопротивления | ||||
Полиакрилонитрильное сырье | Каустическая сода | Силикат натрия | Вода | При 20°С | При 80°С |
По предлагаемому способу | |||||
5,0 | 3,5 | 18,0 | 73,5 | 4,8 | 4,8 |
6,5 | 3,5 | 20,0 | 70,0 | 5,2 | 5,3 |
8,0 | 4,0 | 15 | 73,0 | 5,8 | 5,8 |
По прототипу | |||||
5,0 | 3,5 | - | остальное | 1,9 | 1,6 |
6,5 | 3,5 | - | остальное | 2,2 | 1,8 |
8,0 | 4,0 | - | остальное | 2,4 | 1,9 |
Claims (1)
- Способ получения тампонажного материала для изоляции зон водопритока в скважине, включающий смешивание при нагревании и постоянном перемешивании полиакрилонитрильного сырья и каустической соды до полного гидролиза полиакрилонитрильного сырья, отличающийся тем, что предварительно в присутствии воды при нагревании и постоянном перемешивании растворяют натриевую силикат-глыбу, а затем вводят одновременно полиакрилонитрильное сырье и каустическую соду при следующем соотношении компонентов, мас.%:
натриевая силикат-глыба 10,0-20,0 вода 65,0-85,0 полиакрилонитрильное сырье 3,0-8,0 каустическая сода 2,0-5,0
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007103719/03A RU2330934C1 (ru) | 2007-01-30 | 2007-01-30 | Способ получения тампонажного материала для изоляции зон водопритока в скважине |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007103719/03A RU2330934C1 (ru) | 2007-01-30 | 2007-01-30 | Способ получения тампонажного материала для изоляции зон водопритока в скважине |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2330934C1 true RU2330934C1 (ru) | 2008-08-10 |
Family
ID=39746413
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007103719/03A RU2330934C1 (ru) | 2007-01-30 | 2007-01-30 | Способ получения тампонажного материала для изоляции зон водопритока в скважине |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2330934C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2503702C1 (ru) * | 2012-10-05 | 2014-01-10 | ООО Научно-производственный центр "Комплекс Ойл" | Способ получения акрилового реагента для изоляции водопритоков в скважине (варианты) |
-
2007
- 2007-01-30 RU RU2007103719/03A patent/RU2330934C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2503702C1 (ru) * | 2012-10-05 | 2014-01-10 | ООО Научно-производственный центр "Комплекс Ойл" | Способ получения акрилового реагента для изоляции водопритоков в скважине (варианты) |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102167547B (zh) | 一种可快速修补裂缝的渗透结晶型防水材料 | |
CA2835556C (en) | Settable compositions containing metakaolin having reduced portland cement content | |
CN101134892B (zh) | 深水固井水泥浆体系 | |
CN103864386B (zh) | 自愈性缓凝无机堵漏防水材料及其制备方法 | |
US8267175B2 (en) | Method for wellbore servicing to enhance the mechanical strength of cement using electrochemically activated water | |
CN102875082A (zh) | 一种水泥基渗透结晶型核心母料及其应用 | |
CN105670582A (zh) | 油田固井用耐高温大温差水泥浆体的制备方法 | |
CN100545123C (zh) | 低温低密度固井水泥浆 | |
CN105623638A (zh) | 树脂覆膜空心玻璃微珠及其制备方法 | |
CN112456873A (zh) | 一种适用于煤层气的固井水泥浆及其制备方法 | |
CN105694832A (zh) | 油田固井用耐高温大温差的水泥浆体 | |
CN103756656B (zh) | 用于封堵恶性漏失的静胶凝堵漏液 | |
CN109485299B (zh) | 一种具有自修复能力的多效混凝土结构自防水添加剂 | |
RU2330934C1 (ru) | Способ получения тампонажного материала для изоляции зон водопритока в скважине | |
CN108101443A (zh) | 一种可快速修补裂缝的渗透结晶型防水材料的制作方法 | |
CN105567188B (zh) | 用于提高氰凝类堵漏剂堵漏性能的助剂及其制备方法,氰凝类堵漏剂 | |
RU2419714C1 (ru) | Способ изоляции водопритока в скважине | |
RU2386665C1 (ru) | Термостойкий вязкоупругий состав для заканчивания и ремонта скважин | |
RU2405926C1 (ru) | Способ проведения ремонтно-изоляционных работ в условиях больших поглощений | |
CN105085775A (zh) | 细乳液法制备耐水型高强度油井堵剂的方法 | |
RU2599154C1 (ru) | Способ ремонтно-изоляционных работ в скважине (варианты) | |
RU2483093C1 (ru) | Состав для изоляции водопритока и поглощающих зон в скважине и способ его применения | |
CN112250411A (zh) | 自降解暂堵水泥及其制备方法 | |
RU2360099C1 (ru) | Способ ограничения водопритока в скважине | |
RU2365613C1 (ru) | Вязкоупругий состав для ликвидации межколонных газопроявлений в скважинах |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160131 |