RU2431735C1 - Procedure for restraint of water production in well - Google Patents
Procedure for restraint of water production in well Download PDFInfo
- Publication number
- RU2431735C1 RU2431735C1 RU2010115515/03A RU2010115515A RU2431735C1 RU 2431735 C1 RU2431735 C1 RU 2431735C1 RU 2010115515/03 A RU2010115515/03 A RU 2010115515/03A RU 2010115515 A RU2010115515 A RU 2010115515A RU 2431735 C1 RU2431735 C1 RU 2431735C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- density
- solution
- qol
- ratio
- Prior art date
Links
Landscapes
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
Abstract
Description
Предложение относится к нефтегазодобывающей промышленности, предназначено для ремонтно-изоляционных работ в скважинах и может быть использовано с применением колтюбинга.The proposal relates to the oil and gas industry, is intended for repair and insulation works in wells, and can be used with coiled tubing.
Известен способ ограничения водопритока в скважине, включающий приготовление и закачку в скважину водного раствора кремнийорганической жидкости [Строганов В.М., Строганов A.M. Кремнийорганические тампонажные материалы АКОР: пути и перспективы развития. Интервал №6, 2006 г., стр.24-30]. Кремнийорганическую жидкость АКОР БН и воду с pH<6,5 в соотношении 1:3 перемешивают в мерниках цементировочного агрегата ЦА-320, полученный состав закачивают через НКТ в скважину.A known method of limiting water inflow in the well, including the preparation and injection into the well of an aqueous solution of organosilicon liquid [Stroganov V.M., Stroganov A.M. Organosilicon grouting materials AKOR: ways and prospects of development. Interval No. 6, 2006, p.24-30]. The AKOR BN organosilicon liquid and water with a pH <6.5 in a 1: 3 ratio are mixed in the testers of the CA-320 cementing unit, the resulting composition is pumped through the tubing into the well.
Недостатком известного способа является то, что применяемый в нем состав можно эффективно использовать только для пластов с температурой выше 40°C. Время выдержки состава в пласте на время гелеобразования при температурах ниже 40°C составляет более 32 часов, что увеличивает затраты на проведение ремонтно-изоляционных работ.The disadvantage of this method is that the composition used in it can be effectively used only for formations with a temperature above 40 ° C. The exposure time of the composition in the formation during gelation at temperatures below 40 ° C is more than 32 hours, which increases the cost of repair and insulation work.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ ограничения водопритока в скважине (патент №2360099, E21B 33/138, опубл. 27.06.2009, Бюл. №18), который включает приготовление и закачку в скважину водного раствора кремнийорганической жидкости (КЖ). До или после закачки водного раствора кремнийорганической жидкости закачивают водный раствор силиката натрия при следующем соотношении реагентов, объем. %:The closest in technical essence to the proposed is a method of limiting water inflow in the well (patent No. 2360099, E21B 33/138, publ. 06/27/2009, Bull. No. 18), which includes the preparation and injection into the well of an aqueous solution of organosilicon liquid (QL). Before or after injection of an aqueous solution of organosilicon liquid, an aqueous solution of sodium silicate is pumped in the following ratio of reactants, volume. %:
причем водный раствор кремнийорганической жидкости получают смешением его с пластовой водой с плотностью 1000-1180 кг/м при следующем соотношении, объем. %:moreover, an aqueous solution of organosilicon liquid is obtained by mixing it with produced water with a density of 1000-1180 kg / m in the following ratio, volume. %:
а закачку производят через гибкую трубу или через насосно-компрессорные трубы.and injection is carried out through a flexible pipe or through tubing.
Недостатком известного способа является короткое время гелеобразования, КЖ при контактировании с водным раствором силиката натрия мгновенно образует гель, что мешает более глубокому проникновению водного раствора КЖ в пористую среду изолируемого пласта, а кроме того, может привести к аварийной ситуации - преждевременному схватыванию в насосно-компрессорных трубах или в гибкой трубе.The disadvantage of this method is the short gelation time, QOL when in contact with an aqueous solution of sodium silicate instantly forms a gel, which interferes with the deeper penetration of an aqueous solution of QOL into the porous medium of the insulated formation, and, in addition, can lead to an emergency situation - premature setting in the pump-compressor pipes or in a flexible pipe.
Технической задачей предложения является повышение эффективности ремонтно-изоляционных работ за счет создания более протяженного и стойкого к прорыву вод экрана из водных растворов КЖ с регулируемым сроком гелеобразования, исключающим их преждевременное отверждение.The technical task of the proposal is to increase the efficiency of repair and insulation works by creating a longer and more resistant to water breakthrough screen from water-based KZh solutions with an adjustable gelation period, eliminating their premature curing.
Задача решается способом ограничения водопритока в скважине, включающим последовательную закачку в изолируемый интервал растворов кремнийорганической жидкости (КЖ) в воде.The problem is solved by a method of limiting water inflow in a well, including sequential injection of solutions of organosilicon liquid (QL) in water in an isolated interval.
Новым является то, что закачку производят двумя равными порциями, первая из которых представляет раствор КЖ, приготовленный на пресной воде плотностью 1000 кг/м3 в соотношении 1:0,5-1, а вторая - на пластовой минерализованной воде плотностью до 1190 кг/м3 в соотношении 1:0,3-0,5.What is new is that the injection is carried out in two equal portions, the first of which is a QOL solution prepared in fresh water with a density of 1000 kg / m 3 in a ratio of 1: 0.5-1, and the second in mineralized formation water with a density of up to 1190 kg / m 3 in a ratio of 1: 0.3-0.5.
В предложенном изобретении могут быть использованы различные кремнийорганические жидкости, например этилсиликаты, тампонажный продукт 119-204, однако предпочтительно использовать кремнийорганические тампонажные материалы группы АКОР-БН- на основе смеси полиэфиров ортокремниевой кислоты различной степени полимеризации (АКОР-БНЮО, АКОР-БН101, АКОР-БН102, АКОР-БНЮЗ, АКОР-БН104 и АКОР-БН300), которые по ТУ 2458-001-01172772-99 представляют собой жидкость от желто-коричневого до темно-коричневого цвета с температурой замерзания ниже минус 50°С и динамической вязкостью 1-30 мПа·с (при 20°С). В присутствии воды АКОР-БН гидролизуется с образованием жидких водорастворимых продуктов, которые затем отверждаются (гелируют).In the proposed invention, various organosilicon liquids can be used, for example ethyl silicates, grouting product 119-204, however, it is preferable to use organosilicon grouting materials of the AKOR-BN-group based on a mixture of orthosilicic acid polyesters of various degrees of polymerization (AKOR-BNYuO, AKOR-BN101, AKOR- BN102, AKOR-BNYUZ, AKOR-BN104 and AKOR-BN300), which according to TU 2458-001-01172772-99 are a liquid from tan to dark brown with a freezing temperature below minus 50 ° C and dynamic viscosity of 1-30 MPa · s (at 20 ° C). In the presence of water, AKOR-BN is hydrolyzed to form liquid water-soluble products, which then solidify (gel).
Сущность предлагаемого изобретения заключается в следующем. В скважину через НКТ или гибкую трубу, спущенные в интервал изоляции, последовательно закачивают водный раствор КЖ, приготовленный в соотношении КЖ: вода пресная плотностью 1000 кг/м3, равном 1:0,5-1. Далее закачивают такой же объем водного раствора КЖ, приготовленного на пластовой минерализованной воде плотностью 1100-1190 кг/м3, в соотношении 1:0,3-0,5. Такой способ закачивания объясняется тем, что время гелеобразования водного раствора КЖ, приготовленного на пресной воде плотностью 1000 кг/м3, дольше, чем раствора, приготовленного на пластовой минерализованной воде плотностью 1100-1190 кг/м3. Первый раствор за счет этого и малой вязкости проникает глубже в пористую среду изолируемого пласта, а второй раствор гелирует раньше первого и предотвращает его выдавливание из пласта, образуя гель с более высокой плотностью.The essence of the invention is as follows. In the well through a tubing or flexible pipe, lowered into the isolation interval, an aqueous QOL solution prepared in the QOL: fresh water ratio with a density of 1000 kg / m 3 equal to 1: 0.5-1 is successively pumped. Next, the same volume of an aqueous solution of QOL prepared on mineralized water with a density of 1100-1190 kg / m 3 is pumped in a ratio of 1: 0.3-0.5. This injection method is explained by the fact that the gelation time of an aqueous solution of QOL prepared in fresh water with a density of 1000 kg / m 3 is longer than a solution prepared in mineralized formation water with a density of 1100-1190 kg / m 3 . The first solution due to this and low viscosity penetrates deeper into the porous medium of the insulated formation, and the second solution is gelled earlier than the first and prevents its extrusion from the formation, forming a gel with a higher density.
При испытании водоизолирующих свойств кремнийорганических тампонажных материалов группы АКОР-БН (КЖ) было выявлено, что результаты их отличаются незначительно, поэтому все испытания будут проиллюстрированы на примере наиболее типичного представителя данных материалов - реагента АКОР-БН 102.When testing the water-insulating properties of organosilicon grouting materials of the AKOR-BN (KZ) group, it was revealed that their results differ slightly, therefore, all tests will be illustrated by the example of the most typical representative of these materials - AKOR-BN 102 reagent.
Условную вязкость водных растворов КЖ замеряли на приборе ВБР-1, в лабораторных условиях изучали время их гелеобразования при температуре 20°C. Результаты лабораторных исследований, представленные в табл.1, доказывают, что у составов, содержащих воду плотностью 1000 кг/м3 в соотношении КЖ: вода, равном 1:0,5-1, время гелеобразования дольше (от 8 ч 20 мин до 28 ч), а вязкость меньше, чем у составов, содержащих пластовую минерализованную воду плотностью 1190 кг/м3, что способствует более глубокому проникновению раствора КЖ в поры пласта. При соотношении КЖ: пластовая минерализованная вода плотностью 1100-1190 кг/м3, равном 1:0,2, время гелеобразования составляет 1 ч 20 мин и 1 ч, что недостаточно для безопасной закачки и может привести к аварийной ситуации. Соотношение КЖ: пластовая минерализованная вода плотностью 1100-1190 кг/м3, равное 1: 0,3-0,5, дает оптимальное время гелеобразования в пределах 2 ч 30 мин - 6 ч 10.The nominal viscosity of aqueous solutions of QOL was measured on a VBR-1 instrument, and the gel formation time was studied under laboratory conditions at a temperature of 20 ° C. The results of laboratory studies, presented in table 1, prove that for compositions containing water with a density of 1000 kg / m 3 in the ratio of QOL: water equal to 1: 0.5-1, the gelation time is longer (from 8 h 20 min to 28 h), and the viscosity is lower than that of compositions containing mineralized formation water with a density of 1190 kg / m 3 , which contributes to a deeper penetration of the QOL solution into the pores of the formation. With a ratio of QOL: formation mineralized water with a density of 1100-1190 kg / m 3 equal to 1: 0.2, the gelation time is 1 h 20 min and 1 h, which is not enough for safe injection and can lead to an emergency. The ratio of QOL: formation mineralized water with a density of 1100-1190 kg / m 3 equal to 1: 0.3-0.5 gives the optimal gelation time within 2 hours 30 minutes - 6 hours 10.
Качество образующегося геля зависит от концентрации реагента и минерализации воды затворения. Известно, что по мере увеличения минерализации воды и концентрации раствора КЖ плотность гелеобразного материала увеличивается (Пирожков В.В., Пысенков В.Г., Лымарь И.В., Агеенко Е.В., Демяненко Н.А., Строганов В.М., Строганов A.M. Эффективность новых технологий ограничения водопритока, опробованных на нефтяных месторождениях РУП «ПО «Белоруснефть» в 2002-2003 гг. Поиск и освоение нефтяных ресурсов Республики Беларусь: Сб. науч. трудов. - Выпуск 5, часть 2. - Гомель: БелНИПИнефть, 2004. - С.73-83). Это подтверждается и результатами испытаний, которые проводили на моделях пласта длиной 120 см и внутренним диаметром 2,7 см, заполненных кварцевым песком. Подбором фракционного состава кварцевого песка получили модели с проницаемостью 0,9-1,7 мкм2. Для моделирования обводненного нефтяного пласта через предварительно заполненную нефтью модель пласта прокачивали воду. После этого в разные модели пласта закачивали растворы КЖ на пресной воде плотностью 1000 кг/м3 в соотношении КЖ: вода, равном 1:0,5-1, и растворы КЖ на пластовой минерализованной воде плотностью 1100 и 1190 кг/м3 в соотношении КЖ: вода, равном 1:0,3-0,5, по схеме «скважина-пласт». Далее модели оставляли на реагирование в течение 24 часов, после чего, закачивая воду по схеме «пласт-скважина», определяли давление прорыва воды.The quality of the resulting gel depends on the concentration of the reagent and the mineralization of the mixing water. It is known that as the water mineralization and the concentration of the QOL solution increase, the density of the gel-like material increases (Pirozhkov V.V., Pysenkov V.G., Lymar I.V., Ageenko E.V., Demyanenko N.A., Stroganov V. M., Stroganov AM Efficiency of new technologies for restricting water inflow tested at the oil fields of RUE “Belorusneft” in 2002-2003 Search and development of oil resources of the Republic of Belarus: Sat scientific works - Issue 5, part 2. - Gomel : BelNIPIneft, 2004 .-- S.73-83). This is also confirmed by the test results that were carried out on reservoir models 120 cm long and 2.7 cm in inner diameter filled with quartz sand. By selecting the fractional composition of quartz sand, models with a permeability of 0.9-1.7 μm 2 were obtained. To simulate a flooded oil reservoir, water was pumped through a reservoir model pre-filled with oil. After that, QOL solutions in fresh water with a density of 1000 kg / m 3 in the ratio of QOL: water equal to 1: 0.5-1, and QOL solutions in mineralized water with a density of 1100 and 1190 kg / m 3 in the ratio were pumped into different models of the formation QOL: water, equal to 1: 0.3-0.5, according to the "well-formation" scheme. Next, the models were left to react for 24 hours, after which, by pumping water according to the “reservoir-well” scheme, the breakthrough pressure of the water was determined.
Из усредненных результатов, представленных в таблице 2, очевидно, что давление прорыва воды в моделях, где закачивали раствор КЖ с минерализованной водой больше, чем в моделях с пресной водой, увеличение концентрации КЖ в растворе также ведет к увеличению давления прорыва воды в моделях.From the averaged results presented in Table 2, it is obvious that the water breakthrough pressure in the models where the QOL solution with mineralized water was injected is greater than in the models with fresh water, an increase in the QOL concentration in the solution also leads to an increase in the water breakthrough pressure in the models.
Увеличение давления прорыва по мере увеличения минерализации воды до 1190 кг/м3 и концентрации КЖ в растворе до соотношения КЖ: вода, равного 1:0,3-0,5, подтверждает увеличение плотности полученного геля, следовательно, применение способа последовательного закачивания растворов КЖ на пресной воде плотностью 1000 кг/м3 в соотношении КЖ: вода, равном 1:0,5-1, и на пластовой минерализованной воде плотностью 1100-1190 кг/м3 в соотношении КЖ: вода, равном 1:0,3-0,5, способствует тому, что первый раствор благодаря малой вязкости проникает глубже в пористую среду изолируемого пласта, а второй раствор гелирует раньше первого и предотвращает его выдавливание из пласта, образуя гель с более высокой плотностью.An increase in the breakthrough pressure as the water mineralization increases to 1190 kg / m 3 and the concentration of QOL in the solution to the QOL: water ratio of 1: 0.3-0.5 confirms the increase in the density of the obtained gel, therefore, the application of the method of sequential injection of QOL solutions on fresh water with a density of 1000 kg / m 3 in a ratio of QOL: water equal to 1: 0.5-1, and on mineralized water with a density of 1100-1190 kg / m 3 in a ratio of QOL: water equal to 1: 0.3- 0.5, contributes to the fact that the first solution due to its low viscosity penetrates deeper into the porous medium from the layer to be coated, and the second solution gels before the first and prevents its extrusion from the formation, forming a gel with a higher density.
Для определения оптимального соотношения порций растворов КЖ, приготовленных на пресной и минерализованной воде в модели пласта, закачивали две порции растворов КЖ в разных соотношениях, результаты испытаний представлены в табл.3.To determine the optimal ratio of the portions of QoL solutions prepared with fresh and mineralized water in the reservoir model, two portions of QoL solutions were pumped in different ratios, the test results are presented in Table 3.
Из представленных в табл.3 результатов следует, что оптимальным является равное соотношение порций, так как при соотношении 1:0,5 давление прорыва модели после реагирования в течение 24 часов составило 2,7, 3,3 и 3,8 МПа/м, при соотношении 1:1 увеличилось и составило 4,0, 4,7 и 5,5 МПа/м, при увеличении соотношения до 1:1,5 давление изменилось не значительно: 4,0, 4,8 и 5,6.From the results presented in Table 3, it follows that the equal portion ratio is optimal, since at a ratio of 1: 0.5, the model breakthrough pressure after reacting for 24 hours was 2.7, 3.3, and 3.8 MPa / m, with a ratio of 1: 1 it increased and amounted to 4.0, 4.7 and 5.5 MPa / m, with an increase in the ratio to 1: 1.5, the pressure did not change significantly: 4.0, 4.8 and 5.6.
Таким образом, в данном предложении достигается результат - повышение эффективности ремонтно-изоляционных работ за счет создания более протяженного и стойкого к прорыву вод экрана из водных растворов КЖ с регулируемым сроком гелеобразования, исключающим их преждевременное отверждение. Способ позволяет снизить объем попутно добываемой воды в сравнении с прототипом на 25-30%, соответственно, снизить материальные затраты на добычу нефти.Thus, in this proposal, a result is achieved - increasing the efficiency of repair and insulation works by creating a longer and more resistant to water breakthrough screen from water-based QOL solutions with an adjustable gelation period that excludes their premature curing. The method allows to reduce the volume of produced water in comparison with the prototype by 25-30%, respectively, to reduce material costs for oil production.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010115515/03A RU2431735C1 (en) | 2010-04-19 | 2010-04-19 | Procedure for restraint of water production in well |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010115515/03A RU2431735C1 (en) | 2010-04-19 | 2010-04-19 | Procedure for restraint of water production in well |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2431735C1 true RU2431735C1 (en) | 2011-10-20 |
Family
ID=44999219
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010115515/03A RU2431735C1 (en) | 2010-04-19 | 2010-04-19 | Procedure for restraint of water production in well |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2431735C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2496970C1 (en) * | 2012-04-20 | 2013-10-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Method for waterproofing work in fractured manifolds |
RU2543849C1 (en) * | 2013-11-14 | 2015-03-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Isolation method of water inlux to well |
-
2010
- 2010-04-19 RU RU2010115515/03A patent/RU2431735C1/en active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2496970C1 (en) * | 2012-04-20 | 2013-10-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Method for waterproofing work in fractured manifolds |
RU2543849C1 (en) * | 2013-11-14 | 2015-03-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Isolation method of water inlux to well |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104974724B (en) | Underground gel-forming plugging agent suitable for medium-high temperature high-salt low-permeability oil reservoir and preparation method thereof | |
EP2190942B1 (en) | Methods of using colloidal silica based gels | |
RU2456439C1 (en) | Method for balancing injection well water-intake capacity profile and restriction of water influx to production wells | |
MX2013000047A (en) | Gelled foam compositions and methods. | |
RU2553807C1 (en) | Gas-blocking plugging material for cementing horizontal wells with small annular gaps | |
CN105683330B (en) | The carbonate based sizing pressure break using solid acid for unconventional reservoir | |
CN114026197A (en) | Polymer gel composition for treating an aqueous zone in a subterranean formation and method of treating an aqueous zone | |
US7500520B2 (en) | Method of cementing well bores | |
RU2431735C1 (en) | Procedure for restraint of water production in well | |
CN112980407A (en) | Temperature-controllable gel plugging agent and preparation method and application thereof | |
CN107556996B (en) | CO (carbon monoxide)2Response in-situ gel channeling sealing agent and preparation method and application thereof | |
RU2309248C1 (en) | Oil field development method | |
AU2012301442B2 (en) | Carbon dioxide-resistant Portland based cement composition | |
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 | |
RU2529975C1 (en) | Composition of multi-functional reagent for physical and chemical advanced recovery methods (arm) | |
RU2360099C1 (en) | Method of restriction of water inrush in well | |
RU2483093C1 (en) | Compound for isolation of water inflow and absorbing zones in well, and its application method | |
RU2529080C1 (en) | Selective composition for repair and isolation in oil and gas wells | |
RU2405926C1 (en) | Method for doing repair-isolation works under conditions of intense absorption | |
RU2370630C1 (en) | Method of insulation and restriction of water production in wells | |
CN105238375B (en) | A kind of high intensity self-expanding sealing agent | |
RU2704168C1 (en) | Method of water influx isolation in well | |
RU2425957C1 (en) | Isolation method of water influx to well | |
RU2293102C1 (en) | Formulation to shut off water inflow into producing well and to control intake capacity profile of injecting wells |