RU2494244C1 - Treatment method of bottom-hole formation zone - Google Patents

Treatment method of bottom-hole formation zone Download PDF

Info

Publication number
RU2494244C1
RU2494244C1 RU2012101611/03A RU2012101611A RU2494244C1 RU 2494244 C1 RU2494244 C1 RU 2494244C1 RU 2012101611/03 A RU2012101611/03 A RU 2012101611/03A RU 2012101611 A RU2012101611 A RU 2012101611A RU 2494244 C1 RU2494244 C1 RU 2494244C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
emulsion
formation
acid
oil
hydrochloric acid
Prior art date
Application number
RU2012101611/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012101611A (en
Inventor
Эдуард Михайлович Тосунов
Original Assignee
Эдуард Михайлович Тосунов
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 Эдуард Михайлович Тосунов filed Critical Эдуард Михайлович Тосунов
Priority to RU2012101611/03A priority Critical patent/RU2494244C1/en
Publication of RU2012101611A publication Critical patent/RU2012101611A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2494244C1 publication Critical patent/RU2494244C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
  • Colloid Chemistry (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: in a treatment method of a bottom-hole formation zone, which involves pumping to the formation of acid-oil emulsion of reverse type and acid, as acid-oil emulsion of reverse type there used is emulsion containing the following components, wt %: dispersion medium - hydrocarbon liquid 31-38, emulsifier - reaction products of aliphatic amines of fat acids of hydrated tall oil with hydrochloric acid in terms of amines 0.02-0.08, dispersion medium - synthetic, inhibited hydrochloric acid (10-18%) is the rest.
EFFECT: enlarging application area of the proposed method, use in wider range of formation temperature, use for well any water content of the extracted product, including increased water content, shortening of time required for treatment process, improving efficiency of influence on low-permeability productive zones of the formation, preventing secondary formation of emulsions under formation conditions after treatment, and reducing emulsifier consumption and use of a more technological method of emulsion preparation on a well.
7 cl, 21 tbl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для интенсификации нефтедобычи из неоднородных по проницаемости карбонатных или терригенных пластов путем проведения кислотной обработки призабойной зоны пласта.The invention relates to the oil industry and can be used to intensify oil production from heterogeneous permeability carbonate or terrigenous strata by carrying out acid treatment of the bottomhole formation zone.

Известен способ обработки призабойной зоны пласта, включающий закачку в пласт кислоты. (1) (Гиматудинов Ш.К., «Справочная книга по добыче нефти», М., «Недра», 1974, с.с.420-432).A known method of processing the bottom-hole zone of the formation, including the injection of acid into the formation. (1) (Sh.K. Gimatudinov, “Oil production reference book”, M., “Nedra”, 1974, pp. 420-432).

Известный способ эффективен только при обработке однородного по проницаемости пласта. При обработке неоднородного пласта химическому воздействию подвергаются в основном высокопроницаемые зоны, практически не производится воздействие на низкопроницаемые зоны пласта. Поэтому, в результате его реализации, еще более повышается неоднородность пласта по проницаемости. Способ неприменим по скважинам с повышенной обводненностью добываемой продукции.The known method is effective only when processing homogeneous permeability formation. When processing an inhomogeneous formation, mainly highly permeable zones are exposed to chemical exposure, and practically no effect on low-permeability zones of the formation is performed. Therefore, as a result of its implementation, the heterogeneity of the formation in permeability increases even more. The method is not applicable for wells with high water cut of produced products.

Известен способ обработки призабойной зоны скважины, включающий закачку в пласт тампонирующего материала, устойчивого к воздействию кислоты, и раствора кислоты. Нагнетание тампонирующего материала ведут при повышении давления закачки, а раствора кислоты - при понижении давлении закачки. При этом начальное давление закачки последующего раствора планируется на уровне конечного давления предыдущей закачки. Закачку тампонирующего материала производят в большем объеме, чем раствора кислоты. Закачку тампонирующего материала и раствора кислоты производят циклически. По окончании закачки растворов производят технологическую выдержку. В качестве изолирующего материала используют гелеобразующий раствор полиакриламида, глинистый раствор или другие материалы. Нижние обводнившиеся интервалы перекрывают цементным мостом. При необходимости изоляции нескольких интервалов в пределах вскрытой части пласта, перекрывают весь интервал цементным мостом с последующим его разбуриванием и вскрытием перфорацией продуктивных интервалов. (2) (Патент RU №2114296, кл. Е21В 43/27, опубл. 1998 г.).A known method of processing the bottom-hole zone of the well, comprising injecting into the formation a plugging material resistant to acid and an acid solution. The injection of the plugging material is carried out with increasing injection pressure, and the acid solution with decreasing injection pressure. In this case, the initial injection pressure of the subsequent solution is planned at the level of the final pressure of the previous injection. The plugging material is injected in a larger volume than the acid solution. The injection of the plugging material and the acid solution is carried out cyclically. At the end of the injection of solutions produce technological exposure. As an insulating material, a gelling solution of polyacrylamide, clay solution or other materials are used. Lower waterlogged intervals overlap with a cement bridge. If it is necessary to isolate several intervals within the exposed part of the reservoir, cover the entire interval with a cement bridge, followed by its drilling and opening with perforation of the productive intervals. (2) (Patent RU No. 2114296, CL ЕВВ 43/27, publ. 1998).

Недостатками известного способа являются сложность и трудоемкость. При проведении работ по изоляции высокопроницаемых интервалов (пластов) с использованием рекомендуемых тампонажных материалов не исключено и одновременное необратимое снижение проницаемости низкопроницаемых продуктивных зон пласта. Кроме того, в процессе последующей эксплуатации скважины, например, при переводе добывающей скважины под нагнетание, потребуется проведение дополнительных трудоемких работ по вскрытию ранее изолированных зон пласта (например, вскрытие их перфорацией с последующей кислотной обработкой). Однако и эти работы обычно не обеспечивают полное восстановление проницаемости изолированных интервалов.The disadvantages of this method are the complexity and complexity. When conducting work on the isolation of highly permeable intervals (formations) using the recommended grouting materials, a simultaneous irreversible decrease in the permeability of low-permeability reservoir zones is also possible. In addition, during the subsequent operation of the well, for example, when transferring a production well for injection, additional labor-intensive work will be required to open previously isolated zones of the formation (for example, opening them with perforation followed by acid treatment). However, these works usually do not provide a complete restoration of the permeability of isolated intervals.

Известен способ обработки призабойной зоны скважины, включающий последовательную закачку в пласт тампонирующего материала, устойчивого к воздействию кислоты в пластовых условиях, и кислоты. Предварительно проводят исследования с определением приемистости изолируемого пласта (интервала), по результатам которых готовят тампонирующий материал соответствующей концентрации. В качестве тампонирующего материала, устойчивого к воздействию кислоты, используют материал на основе глины. После изоляции обрабатываемого интервала с помощью двух пакеров, нагнетают в пласт тампонирующий материал и продавливают его пресной водой с последующей технологической выдержкой. Операцию повторяют до значительного увеличения давления нагнетания (снижения приемистости скважины). Затем, последовательно изолируют с помощью двух пакеров низкопроницаемые продуктивные интервалы и проводят кислотные обработки. (3) (Патент RU №2208150, кл. Е21В 43/27, опубл. 2003 г.).A known method of processing the bottom-hole zone of the well, comprising sequentially injecting into the formation a plugging material that is resistant to acid under formation conditions, and acid. Studies are preliminarily carried out to determine the injectivity of the isolated formation (interval), according to the results of which the plugging material of the appropriate concentration is prepared. Clay-based material is used as the acid-resistant plugging material. After isolation of the treated interval with the help of two packers, the plugging material is injected into the formation and pressed through with fresh water, followed by technological exposure. The operation is repeated until a significant increase in injection pressure (decrease in injectivity of the well). Then, low permeability production intervals are sequentially isolated with two packers and acid treatments are carried out. (3) (Patent RU No. 2208150, CL ЕВВ 43/27, publ. 2003).

Недостатками известного способа являются сложность и трудоемкость. При осуществлении способа требуется проведение дополнительных спуско-подъемных операций с использованием пакеров. Кроме того, применение для изоляции высокопроницаемых зон (пластов) материала на основе глины может привести практически к полной потере их проницаемости.The disadvantages of this method are the complexity and complexity. In the implementation of the method requires additional tripping operations using packers. In addition, the use of clay-based material for isolation of highly permeable zones (formations) can lead to almost complete loss of their permeability.

Известен способ обработки призабойной зоны скважины в многопластовой нефтяной залежи, включающий последовательную закачку во все пласты обратной нефтяной эмульсии, нагнетание в интервалы продуктивных пластов материала, растворяющего нефтяную составляющую нефтяной эмульсии и, после технологической выдержки, - солянокислотную обработку каждого из продуктивных пластов, изолированного от других пластов с помощью пакеров. (4) (Патент RU №2092686, кл. Е21В 43/27, опубл. 1997 г.).A known method of processing the bottom-hole zone of a well in a multilayer oil reservoir, comprising sequentially injecting a reverse oil emulsion into all reservoirs, injecting a material dissolving the oil component of the oil emulsion into the intervals of the productive formations and, after technological exposure, the hydrochloric acid treatment of each of the productive formations isolated from other reservoirs using packers. (4) (Patent RU No. 2092686, CL EV 43/27, publ. 1997).

Недостатки известного способа обусловлены, прежде всего, сложностью и трудоемкостью его реализации, требующей проведения неоднократных спуско-подъемных операций с использованием пакеров, а также специального материала, растворяющего нефтяную составляющую эмульсии - отходы производства изопрена.The disadvantages of this method are primarily due to the complexity and complexity of its implementation, which requires repeated tripping operations using packers, as well as a special material that dissolves the oil component of the emulsion - isoprene production waste.

Кроме того, применяемая обратная эмульсия имеет высокую вязкость, что ограничивает глубину проникновения ее в пласт и, следовательно, снижает качество создаваемой изоляции высокопроницаемых обводнившихся интервалов. Не обосновывается возможность полного восстановления коллекторских свойств низкопроницаемых продуктивных пластов после воздействия материалом, растворяющим нефтяную составляющую эмульсии.In addition, the inverse emulsion used has a high viscosity, which limits its penetration into the formation and, therefore, reduces the quality of the insulation created by the highly permeable waterlogged intervals. The possibility of a complete restoration of the reservoir properties of low-permeable reservoirs after exposure to a material that dissolves the oil component of the emulsion is not substantiated.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ обработки призабойной зоны пласта, включающий закачку в пласт обратной нефтяной эмульсии и водного раствора кислоты, причем в качестве обратной эмульсии используют эмульсию, содержащую следующие компоненты, об.%:Closest to the invention, in technical essence, is a method for treating the bottom-hole zone of a formation, which includes injecting a reverse oil emulsion and an aqueous solution of acid into the formation, moreover, an emulsion containing the following components, vol.%:

Углеводородная жидкостьHydrocarbon fluid от 26 до 40from 26 to 40 Маслорастворимый азотсодержащий эмульгаторOil Soluble Nitrogen Emulsifier Сонкор 9601 или Сонкор 9701Soncor 9601 or Soncor 9701 от 0,4 до 5from 0.4 to 5 Водный раствор ингибированной 10%-нойAn aqueous solution of inhibited 10% соляной кислоты или глинокислоты илиhydrochloric acid or clay acid or водный раствор 1-10%-ного хлористого кальцияaqueous solution of 1-10% calcium chloride или натрияor sodium остальное.rest.

В качестве углеводородной жидкости используют дизельное топливо, или жидкие нефтяные углеводороды парафинового ряда, или нестабильный газовый бензин, или легкую нефть.As the hydrocarbon liquid, diesel fuel or paraffin liquid petroleum hydrocarbons, or unstable gas gasoline, or light oil are used.

Обратная эмульсия сохраняет стабильность в течение от 6 до 35 час при температуре от 60 до 100°C.The reverse emulsion remains stable for 6 to 35 hours at a temperature of 60 to 100 ° C.

Время закачки обратной эмульсии при фильтрации в пласт не должно превышать времени сохранения стабильности эмульсии.The time of injection of the inverse emulsion during filtration into the formation should not exceed the time of maintaining the stability of the emulsion.

Эмульгаторы (Сонкор-9601 или Сонкор-9701) представляют собой продукты реакции аминов и жирных кислот таллового масла с растворителями и добавками. В качестве добавок в их состав входят неионогенные ПАВ (АФ9-6 или АФ9-12). (5) (Патент RU №2255215, кл. Е21В 43/27, опубл. 2005 г.).Emulsifiers (Sonkor-9601 or Sonkor-9701) are reaction products of amines and tall oil fatty acids with solvents and additives. As additives, they include nonionic surfactants (AF 9 -6 or AF 9 -12). (5) (Patent RU No. 2252515, CL ЕВВ 43/27, publ. 2005).

Недостатками прототипа являются:The disadvantages of the prototype are:

- ограниченная область применения: рекомендованный интервал пластовых температур находится в узких пределах: от 60 до 100°C. Не предусмотрено его применение при более низких или высоких температурах;- limited scope: the recommended interval of reservoir temperatures is in a narrow range: from 60 to 100 ° C. It is not intended for use at lower or higher temperatures;

- периоды стабильности эмульсий по прототипу - от 6 до 35 часов нельзя считать оптимальными. Продолжительность процесса обработки низкопроницаемых зон пласта обычно не превышает 1,5 часов. Поэтому применение эмульсий с периодами стабильности по прототипу (от 6 до 35 часов) приводит к значительной задержке вступления в эксплуатацию временно изолированных интервалов и, следовательно, повышению сроков освоения скважин после обработки;- periods of stability of the emulsions of the prototype from 6 to 35 hours can not be considered optimal. The duration of the processing of low-permeability zones of the formation usually does not exceed 1.5 hours. Therefore, the use of emulsions with periods of stability of the prototype (from 6 to 35 hours) leads to a significant delay in the commissioning of temporarily isolated intervals and, consequently, an increase in the development time of wells after treatment;

- применяемые по прототипу обратные эмульсии могут эффективно использоваться для временной изоляции высокопроницаемых зон пласта только при небольшой обводненности добываемой продукции. При проведении обработки по скважинам с повышенной обводненностью добываемой продукции, одновременно с интенсификацией нефтедобычи, могут возрастать и водопритоки из временно изолированных зон, в результате их обработки выделяющейся после распада эмульсии соляной кислотой;- reverse emulsions used according to the prototype can be effectively used for temporary isolation of highly permeable zones of the formation only with a small water cut of the produced products. During the treatment of wells with increased water cut of produced products, simultaneously with the intensification of oil production, water inflows from temporarily isolated zones can also increase, as a result of their treatment, hydrochloric acid released after the emulsion decays;

- для обработки низкопроницаемых зон пласта по прототипу применяют только водные растворы кислоты, что, обычно, недостаточно эффективно. Известно, что при этом химическому воздействию подвергается только непосредственно прилегающая к скважине призабойная зона пласта. Это обусловлено быстрой нейтрализацией соляной кислоты при ее взаимодействии с карбонатными породами;- for the treatment of low-permeability zones of the reservoir according to the prototype, only aqueous acid solutions are used, which is usually not effective enough. It is known that in this case, only the bottomhole formation zone immediately adjacent to the well is exposed to chemical attack. This is due to the rapid neutralization of hydrochloric acid during its interaction with carbonate rocks;

- применяемые по прототипу эмульгаторы стабилизируют обратную эмульсию не только при использовании в качестве дисперсной фазы кислотных растворов, но и водных растворов солей. Это может создать определенные проблемы при освоении скважин после обработки, связанные с возможностью вторичного образования эмульсий в призабойной зоне пласта;- used in the prototype emulsifiers stabilize the inverse emulsion not only when using acidic solutions as the dispersed phase, but also aqueous solutions of salts. This can create certain problems in the development of wells after treatment, associated with the possibility of secondary formation of emulsions in the bottomhole formation zone;

- для приготовления эмульсии по прототипу используют очень большое количество эмульгатора, до 5% (по объему). При этом для приготовления, например, 10 м3 эмульсии требуется 0,5 м3 или свыше 450 кг эмульгатора. Кроме того, применяют специальные технические средства (специальный смеситель или установку УОЭ-1).- for the preparation of the emulsion of the prototype using a very large amount of emulsifier, up to 5% (by volume). Moreover, for the preparation of, for example, 10 m 3 of an emulsion, 0.5 m 3 or more than 450 kg of emulsifier is required. In addition, special technical means are used (special mixer or UOE-1 unit).

Задачей настоящего изобретения является повышения эффективности способа за счет:The objective of the present invention is to increase the efficiency of the method due to:

- применения способа в более широком диапазоне пластовых температур: от 30 до 110°C;- application of the method in a wider range of reservoir temperatures: from 30 to 110 ° C;

- сокращения сроков проведения обработки;- reduction of processing time;

- применения способа по скважинам с любой, в том числе, с повышенной обводненностью добываемой продукции, с обеспечением, наряду с интенсификацией нефтедобычи, снижения водопритоков в скважину;- application of the method for wells with any, including with increased water cut, of produced products, with the provision, along with the intensification of oil production, to reduce water inflows into the well;

- повышение эффективности воздействия на низкопроницаемые продуктивные зоны пласта;- increasing the effectiveness of impact on low permeable reservoir zones;

- предотвращения вторичного образования эмульсий в пластовых условиях после обработки;- preventing secondary formation of emulsions in reservoir conditions after treatment;

- снижения расхода эмульгатора и применения более технологичного способа приготовления эмульсии на скважине.- reducing the flow rate of the emulsifier and the use of a more technological way of preparing the emulsion in the well.

Сущность настоящего изобретения заключается в том, что в известном способе обработки призабойной зоны пласта, включающем закачку в пласт нефтекислотной эмульсии обратного типа и кислоты, согласно изобретения, в качестве пефтекислотной эмульсии обратного типа используют эмульсию, содержащую следующие компоненты, мас.%:The essence of the present invention lies in the fact that in the known method of processing the bottom-hole zone of the formation, which includes injecting into the formation of an oil acid emulsion of the inverse type and acid, according to the invention, an emulsion containing the following components, wt.%:

Дисперсионная среда - углеводородная жидкостьDispersion medium - hydrocarbon liquid от 31 до 38from 31 to 38 Эмульгатор - продукты реакции алифатическихEmulsifier - Aliphatic Reaction Products аминов жирных кислот гидрированного талловогоhydrogenated tall oil fatty amines масла с соляной кислотой,hydrochloric acid oils, в расчете на аминыbased on amines от 0,02 до 0,08from 0.02 to 0.08 Дисперсная фаза - синтетическая,The dispersed phase is synthetic, ингибированная 10-18%-ная соляная кислотаinhibited 10-18% hydrochloric acid остальное.rest.

При этом обратная эмульсия при температурах от 30 до 110°C имеет регулируемый период стабильности в течение от 0,5 до 5,0 часов.Moreover, the inverse emulsion at temperatures from 30 to 110 ° C has an adjustable stability period of from 0.5 to 5.0 hours.

Причем, обратную эмульсию используют для ограничения водопритоков в скважину.Moreover, the inverse emulsion is used to limit water inflows into the well.

Кроме того, обратную эмульсию используют для воздействия на низкопроницаемые зоны пласта.In addition, the inverse emulsion is used to act on low permeability zones of the formation.

В качестве дисперсионной среды используют легкую нефть с небольшим содержанием асфальтенов и смол, дизтопливо или другие светлые нефтепродукты.As a dispersion medium, light oil with a low content of asphaltenes and resins, diesel fuel or other light oil products is used.

Проводят поинтервальную обработку пласта.Interval treatment of the formation is carried out.

Поинтервальную обработку пласта проводят многократно.Interval treatment of the formation is carried out repeatedly.

В заявленном способе, в отличие от известного способа, нефтекислотная эмульсия обратного типа стабилизируется более эффективным эмульгатором - продуктами реакции алифатических аминов жирных кислот гидрированного таллового масла с соляной кислотой.In the claimed method, in contrast to the known method, a reverse-type oil-emulsion emulsion is stabilized by a more effective emulsifier — reaction products of aliphatic fatty acid amines of hydrogenated tall oil with hydrochloric acid.

Известно, что основные свойства аминов обусловлены наличием у атома N свободной пары электронов. С минеральными кислотами амины образуют соли, например (с соляной кислотой), - RNH3Cl-. (6) («Химический энциклопедический словарь». Москва, «Советская энциклопедия», 1983, с.41, «Амины»). Эта реакция реализуется в процессе приготовлению эмульсии по заявленному способу: предварительно растворенные в углеводородной жидкости дисперсионная среда) алифатические амины жирных кислот гидрированного таллового масла вступают в реакцию с диспергированной соляной кислотой (дисперсная фаза). Продуктом этой реакции и фактическим эмульгатором обратной эмульсии по заявленному способу являются хлорамины - RNH3Cl-.It is known that the main properties of amines are due to the presence of a free electron pair at the N atom. Amines form salts with mineral acids, for example (with hydrochloric acid), - RNH 3 Cl - . (6) (Chemical Encyclopedic Dictionary. Moscow, Soviet Encyclopedia, 1983, p.41, Amines). This reaction is carried out in the process of preparing the emulsion according to the claimed method: dispersed medium preliminarily dissolved in a hydrocarbon liquid) aliphatic fatty acid amines of hydrogenated tall oil react with dispersed hydrochloric acid (dispersed phase). The product of this reaction and the actual emulsifier of the inverse emulsion according to the claimed method are chloramines - RNH 3 Cl - .

Применение этого эмульгатора обеспечивает получение пефтекислотной эмульсии обратного типа при минимизации расхода аминов в пределах от 0,02 до 0,08% мае. По способу- прототипу расход эмульгаторов (Сонкор-9601 или Сонкор-9701) многократно выше от 0,4 до 5% об. Важным качеством применяемого реагента-эмульгатора является и то, что он образуется и является эффективным эмульгатором только при использовании в качестве дисперсной фазы кислотных растворов. При этом предотвращается вторичное образование эмульсий в пластовых условиях после нейтрализации кислоты и способствует более полному извлечению из пласта продуктов реакции после обработки.The use of this emulsifier provides a pefteacid emulsion of the inverse type while minimizing the consumption of amines in the range from 0.02 to 0.08% of May. According to the prototype method, the consumption of emulsifiers (Sonkor-9601 or Sonkor-9701) is much higher from 0.4 to 5% vol. An important quality of the emulsifier reagent used is that it is formed and is an effective emulsifier only when acidic solutions are used as the dispersed phase. This prevents the secondary formation of emulsions in reservoir conditions after neutralizing the acid and contributes to a more complete extraction of the reaction products from the reservoir after treatment.

Применяемый эмульгатор обладает поверхностной активностью, снижает величину межфазового поверхностного натяжения на границе «углеводородная жидкость-кислотный раствор» и способствует уменьшению размеров глобул дисперсной фазы (кислотного раствора).The emulsifier used has surface activity, reduces the magnitude of interfacial surface tension at the interface "hydrocarbon liquid-acid solution" and helps to reduce the size of the globules of the dispersed phase (acid solution).

Вязкость применяемых эмульсий относительно невысокая: при нормальных условиях от 250 до 350 мПа·с. С повышением температуры вязкость эмульсий значительно снижается. Поэтому эмульсия, нагреваясь в процессе нагнетания ее к забою скважины, к обрабатываемому объекту имеет пониженную вязкость.The viscosity of the emulsions used is relatively low: under normal conditions, from 250 to 350 MPa · s. With increasing temperature, the viscosity of emulsions decreases significantly. Therefore, the emulsion, heating up in the process of pumping it to the bottom of the well, to the treated object has a reduced viscosity.

Все это способствует более глубокому проникновению эмульсии не только в высокопроницаемые изолируемые зоны пласта, но и, что очень важно при последующей обработке, - в низкопроницаемые продуктивные интервалы.All this contributes to a deeper penetration of the emulsion not only into highly permeable isolated zones of the formation, but also, which is very important during subsequent processing, into low permeable productive intervals.

В заявленном способе, в отличие от известного способа, применяют при температурах от 30 до 110°C обратные эмульсии с регулируемым периодом стабильности в диапазоне от 30 минут до 5 часов, а также эмульсии, которые не разрушаются (сохраняют стабильность) при данной пластовой температуре. Продолжительность периода стабильности эмульсии при определенной температуре регулируется концентрацией эмульгатора. При этом регламентируются содержание кислоты в эмульсии и концентрация кислоты.In the claimed method, in contrast to the known method, reverse emulsions with an adjustable stability period in the range from 30 minutes to 5 hours, as well as emulsions that do not collapse (maintain stability) at a given reservoir temperature, are used at temperatures from 30 to 110 ° C. The duration of the stability period of the emulsion at a certain temperature is controlled by the concentration of the emulsifier. In this case, the acid content in the emulsion and the acid concentration are regulated.

В заявленном способе, в отличие от известного способа, используют обратную эмульсию не только для временной изоляции высокопроницаемых зон пласта, но и для ограничения водопритоков в скважину и последующего (после изоляции) более глубокого химического воздействия на низкопроницаемые продуктивные зоны пласта. При этом продолжительность стабильности применяемых эмульсий изменяют в зависимости от их назначения в процессе обработки призабойной зоны пласта:In the claimed method, in contrast to the known method, reverse emulsion is used not only for temporary isolation of highly permeable formation zones, but also for limiting water inflows into the well and subsequent (after isolation) deeper chemical effect on low permeable reservoir zones. At the same time, the stability duration of the emulsions used varies depending on their purpose during the treatment of the bottom-hole formation zone:

- для временной изоляции высокопроницаемых зон пласта используют эмульсии с повышенными периодами стабильности, например, - от 1,5 до 5 часов.- for temporary isolation of highly permeable zones of the formation, emulsions with increased periods of stability, for example, from 1.5 to 5 hours, are used.

Продолжительность этих периодов, как показывает практика, обеспечивает не только однократное воздействие на низкопроницаемые продуктивные зоны пласта, но и проведение по скважинам с большими интервалами вскрытой части пласта многократных поинтервальных обработок с расширением охвата пласта химическим воздействием. При этом, в отличие от известного способа, по которому применяют для временной изоляции эмульсии с необоснованно длительным периодом стабильности - от 6 до 35 часов, значительно сокращается время вступления в эксплуатацию временно изолированных интервалов;The duration of these periods, as practice shows, provides not only a single impact on the low-permeable productive zones of the formation, but also conducting multiple interval treatments on wells with large intervals of the exposed part of the formation with an expansion of the chemical coverage of the formation. At the same time, in contrast to the known method, which is used for temporary isolation of emulsions with an unreasonably long period of stability - from 6 to 35 hours, the time of commissioning of temporarily isolated intervals is significantly reduced;

- для изоляции высокопроницаемых обводнившихся зон пласта применяют эмульсию, которая при данной пластовой температуре не разрушается (сохраняет стабильность); в последующем, при необходимости использования изолированных интервалов, например, при переводе скважины под нагнетание, проницаемость этих интервалов можно полностью восстановить путем прогрева пласта до температур не менее, чем на 20°C превышающих величину пластовой температуры. При этом эмульсия теряет стабильность и полностью разрушается и ее компоненты легко удаляются из призабойной зоны пласта;- to isolate highly permeable waterlogged zones of the formation, an emulsion is used, which at a given reservoir temperature does not collapse (maintains stability); subsequently, if it is necessary to use isolated intervals, for example, when transferring a well to injection, the permeability of these intervals can be completely restored by heating the formation to temperatures not less than 20 ° C higher than the value of the formation temperature. In this case, the emulsion loses stability and is completely destroyed and its components are easily removed from the bottomhole formation zone;

- для обработки низкопроницаемых продуктивных зон пласта (после изоляции высокопроницаемых зон) используют не просто соляную кислоту, а обратные эмульсии с относительно небольшими периодами стабильности в пластовых условиях, например, от 30 минут до 1 часа; при этом значительно повышается эффективность обработки за счет доставки активной кислоты вглубь пласта.- for processing low-permeability productive zones of the formation (after isolation of high-permeability zones) not only hydrochloric acid is used, but reverse emulsions with relatively small periods of stability in the reservoir conditions, for example, from 30 minutes to 1 hour; this significantly increases the efficiency of processing due to the delivery of active acid deep into the reservoir.

Процесс приготовления эмульсии на скважине перед проведением обработки технологичен и не требует применения специального оборудования. Работы проводят по разработанному регламенту, определяющему режимы нагнетания основных компонентов эмульсии (соляная кислота, углеводородная жидкость) через штуцерную камеру со штуцером диаметром 8-10 мм.The process of preparing an emulsion at a well before processing is technological and does not require the use of special equipment. The work is carried out according to the developed regulations, which determines the modes of injection of the main components of the emulsion (hydrochloric acid, hydrocarbon liquid) through the nozzle chamber with a nozzle with a diameter of 8-10 mm.

Для реализации способа используют следующие реагенты и товарные продукты. В качестве дисперсионной среды применяют легкую нефть с небольшим содержанием природных эмульгаторов - асфальтенов и смол. Допускается применение синтетических светлых нефтепродуктов: дизельное топливо, газовый бензин, керосин и другие.To implement the method using the following reagents and commercial products. Light oil with a low content of natural emulsifiers - asphaltenes and resins is used as a dispersion medium. It is allowed to use synthetic light petroleum products: diesel fuel, gas gasoline, kerosene and others.

В качестве эмульгатора используют продукты реакции алифатических аминов жирных кислот гидрированного таллового масла и соляной кислоты, получаемые в процессе приготовления эмульсии. Амины жирных кислот гидрированного таллового масла выпускаются в виде пасты плотностью 790 кг/м3, которая при температурах от 45 до 55°C переходит в жидкое состояние. Хорошо растворяются в углеводородных жидкостях при их нагреве до температур 50-60°C. Практически не растворяются в воде и в водных растворах солей.As the emulsifier using the reaction products of aliphatic amines of fatty acids of hydrogenated tall oil and hydrochloric acid obtained in the process of preparation of the emulsion. Amines of fatty acids of hydrogenated tall oil are produced in the form of a paste with a density of 790 kg / m 3 , which at a temperature of 45 to 55 ° C becomes liquid. They dissolve well in hydrocarbon liquids when they are heated to temperatures of 50-60 ° C. Practically insoluble in water and in aqueous solutions of salts.

В качестве дисперсной фазы используют синтетическую техническую соляную кислоту, ингибированную, предназначенную для нефтедобывающей промышленности. Рекомендуется использовать, например, кислоту соляную синтетическую техническую по ГОСТ 857-95, дополнительно ингибированную (ингибитор В-2, 0,5%). Выпускается ВОАО «Химпром», (г. Волгоград) или кислоту соляную ингибированную, выпускаемую ОАО «Каустик», (г. Волгоград) по ТУ 2122-066-53501222-2007 (ингибитор Солинг, 0,45%). Не допускается применение соляной кислоты, полученной из абгазов промышленных производств, так как она обычно содержит значительное количество различных примесей, в том числе, мехпримесей (сажа и другие.), количество которых не регламентируется. Это затрудняет приготовление обратных эмульсий с регулируемыми периодами стабильности в пластовых условиях.As the dispersed phase, synthetic inhibited hydrochloric acid is used, intended for the oil industry. It is recommended to use, for example, technical hydrochloric acid in accordance with GOST 857-95, additionally inhibited (B-2 inhibitor, 0.5%). VOAO Khimprom (Volgograd) or inhibited hydrochloric acid manufactured by Kaustik OJSC (Volgograd) is produced in accordance with TU 2122-066-53501222-2007 (Soling inhibitor, 0.45%). The use of hydrochloric acid obtained from exhaust gases of industrial production is not allowed, since it usually contains a significant amount of various impurities, including mechanical impurities (soot and others.), The amount of which is not regulated. This makes it difficult to prepare inverse emulsions with adjustable periods of stability in reservoir conditions.

Для обработки коллекторов с пониженным содержанием карбонатных пород (менее 20%) в качестве дисперсной фазы применяют так называемую «глинокислоту» - водный раствор, содержащий в своем составе смесь соляной и плавиковой кислот. Концентрации этих кислот обычно находится, соответственно, в пределах, мас.%: от 12 до 13 и от 3 до 2.For processing reservoirs with a low content of carbonate rocks (less than 20%), the so-called “clay acid” is used as a dispersed phase — an aqueous solution containing a mixture of hydrochloric and hydrofluoric acids. The concentration of these acids is usually located, respectively, in the range, wt.%: From 12 to 13 and from 3 to 2.

С целью обоснования оптимальных составов применяемых эмульсий и оценки их технологических свойств, проведены лабораторные исследования и исследовательские испытания на скважинах. При этом использовали первичные амины жирных кислот гидрированного таллового масла, содержащие в своем составе в основном С18-82%, а также C16-13%.In order to justify the optimal compositions of the emulsions used and evaluate their technological properties, laboratory studies and research tests in wells were carried out. In this case, primary amines of fatty acids of hydrogenated tall oil were used, containing mainly C 18 -82%, as well as C 16 -13%.

Лабораторные исследования проведены в лаборатории OOO Научно- производственной компании (НПК) «Техносервис», лицензированной лаборатории OOO «Научно - производственный центр» (г. Котово Волгоградской области) и в лаборатории кафедры физической, коллоидной химии и управления качеством Кубанского государственного технологического университета (г. Краснодар).Laboratory studies were carried out in the laboratory of the LLC Scientific and Production Company (SPC) Technoservis, the licensed laboratory of the LLC Scientific and Production Center (Kotovo, Volgograd Region) and in the laboratory of the Department of Physical, Colloid Chemistry and Quality Management of Kuban State Technological University (g . Krasnodar).

Все исследования проводились по единой методике. При этом определялись: устойчивость нефтекислотной эмульсии обратного типа при отстое при температурах от 30 до 110°C, электростабильность, межфазовое поверхностное натяжение на границе «кислота - углеводородная жидкость» и вязкость при различных температурах.All studies were conducted according to a single method. The following were determined: the stability of the reverse-type oil-emulsion emulsion under sedimentation at temperatures from 30 to 110 ° C, electrical stability, interfacial surface tension at the acid – hydrocarbon liquid interface, and viscosity at various temperatures.

Нефтекислотную эмульсию готовили следующим способом. Нагревали расчетное количество углеводородной жидкости, используемой в качестве дисперсионной среды, до 50-60°С и растворяли в ней расчетное количество алифатических аминов жирных кислот гидрированного таллового масла в процессе перемешивания раствора в течение 15 минут.В этот раствор вводили затопленной струей расчетное количество соляной кислоты, используемой в качестве дисперсной фазы. Затем приготавливали эмульсию путем перемешивания ее компонентов с помощью лопастной мешалки со скоростью 3000 об/мин в течение 15 минут.Oil acid emulsion was prepared in the following way. The calculated amount of hydrocarbon liquid used as a dispersion medium was heated to 50-60 ° C and the calculated amount of aliphatic fatty acid amines of hydrogenated tall oil was dissolved in it during the mixing of the solution for 15 minutes. The calculated amount of hydrochloric acid was injected into this solution in a flooded stream used as the dispersed phase. An emulsion was then prepared by mixing its components with a paddle mixer at a speed of 3000 rpm for 15 minutes.

Оценку периода стабильности эмульсии при определенной температуре проводили по началу выделения кислоты в нижнем слое. Одновременно оценивали электростабильность эмульсии с помощью полуавтоматической установки ИГЭР-1, предназначенной для оценки устойчивости гидрофобно-эмульсионных буровых растворов. При проведении этих испытаний фиксировали величину напряжения пробоя между двумя опущенными в эмульсию электродами.The evaluation of the stability period of the emulsion at a certain temperature was carried out at the beginning of the acid release in the lower layer. At the same time, the electrical stability of the emulsion was evaluated using the IHER-1 semi-automatic installation, designed to assess the stability of hydrophobic-emulsion drilling fluids. During these tests, the breakdown voltage between two electrodes lowered into the emulsion was recorded.

Межфазовое поверхностное натяжение на границе «кислота - углеводородная жидкость с эмульгатором» определяли методом счета капель с помощью термостатируемого прибора конструкции УФНИИ, оборудованного медицинским шприцом и микрометрическим винтом. В каждом опыте измерения производили 20 раз (формировали по 20 капель).The interfacial surface tension at the interface “acid - hydrocarbon liquid with an emulsifier” was determined by the method of counting drops using a thermostatically controlled device design UFNII equipped with a medical syringe and a micrometer screw. In each experiment, measurements were made 20 times (20 drops were formed).

Величину межфазового поверхностного натяжения рассчитывали по формулеThe magnitude of the interfacial surface tension was calculated by the formula

σ = v ( ρ 1 ρ 2 ) x g α x n = b x ( ρ 1 ρ 2 ) x g α ,

Figure 00000001
σ = v ( ρ one - ρ 2 ) x g α x n = b x ( ρ one - ρ 2 ) x g α ,
Figure 00000001

где V - суммарный объем капель, см3;where V is the total volume of drops, cm 3 ;

n - количество капель;n is the number of drops;

ρ1, ρ2 - плотности растворов кислоты и дизтоплива, г/см3;ρ 1 , ρ 2 - the density of the solutions of acid and diesel fuel, g / cm 3 ;

g - ускорение свободного падения, см/с2;g is the acceleration of gravity, cm / s 2 ;

α - постоянная прибора;α is the constant of the device;

b - отношение V/n. Коэффициент b (отношение V/n) определяли экспериментально.b is the ratio V / n. Coefficient b (V / n ratio) was determined experimentally.

Вязкость эмульсии определяли с помощью предварительно откалиброванного вискозиметра по времени истечения эмульсии. При этом использовали уравнение:The viscosity of the emulsion was determined using a pre-calibrated viscometer by the time of the expiration of the emulsion. In this case, the equation was used:

µ=µ0*(τ/τ0), гдеµ = µ 0 * (τ / τ 0 ), where

µ, µ0 - вязкости эмульсии и эталонной жидкости (использовали глицерин), мПа·с;µ, µ 0 — viscosity of the emulsion and the reference liquid (glycerin was used), MPa · s;

τ, τ0 - время истечения эмульсии и эталонной жидкости, мин..τ, τ 0 - the time of the expiration of the emulsion and the reference liquid, min ..

Все нижеприведенные результаты лабораторных исследований получены после обработки полученных данных методом наименьших квадратов.All of the following laboratory results are obtained after processing the data using the least squares method.

Первая серия опытов проведена с целью обоснования оптимального содержания кислоты в эмульсии и концентрации кислоты для получения устойчивых эмульсий обратного типа. Опыты проводились при температуре 80°C с кислотой соляной синтетической технической по ГОСТ 857-95, дополнительно ингибированной (В-2, 0,5%) и дизтопливом по ГОСТ 305-82.The first series of experiments was carried out in order to substantiate the optimal acid content in the emulsion and acid concentration to obtain stable inverse emulsions. The experiments were carried out at a temperature of 80 ° C with synthetic hydrochloric acid in accordance with GOST 857-95, additionally inhibited (B-2, 0.5%) and diesel fuel in accordance with GOST 305-82.

Количество аминов во всех опытах было постоянным и составляло, мг на100 мл эмульсии: 40,42,44,45,47,48,50.The amount of amines in all experiments was constant and amounted, mg per 100 ml of emulsion: 40,42,44,45,47,48,50.

В таблицах 1-5 приведены результаты опытов по обоснованию оптимального содержания кислоты в эмульсии. В опытах использовали соляную кислоту 15% - ной концентрации. Объемное содержание кислоты в эмульсии составляло: 55,0; 57,5; 60,0; 62,5 и 65,0%.Tables 1-5 show the results of experiments to substantiate the optimal acid content in the emulsion. In the experiments, hydrochloric acid of 15% concentration was used. The volumetric acid content in the emulsion was: 55.0; 57.5; 60.0; 62.5 and 65.0%.

Устойчивость эмульсии при 55% содержании 15%-ной соляной кислоты по объему The stability of the emulsion at 55% content of 15% hydrochloric acid by volume

Таблица 1Table 1 №№ п/п№№ Количество аминов, мг/100 млAmine Amount mg / 100 ml Выделение кислоты из эмульсии при отстое в течение, ч:The selection of acid from the emulsion with sediment for, h: 0,250.25 0,50.5 1one 22 33 4four 55 1one 4040 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 22 4242 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 33 4444 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 4four 4545 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 55 4747 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 66 4848 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 77 50fifty отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * Примечание: отс.* - кислота не выделяется, эмульсия стабильная.Note: from * - acid is not released, the emulsion is stable.

Устойчивость эмульсии при 57,5% содержании 15%-ной соляной кислоты по объему The stability of the emulsion at 57.5% content of 15% hydrochloric acid by volume

Таблица 2table 2 №№ п/п№№ Количество аминов, мг/100 млAmine Amount mg / 100 ml Выделение кислоты из эмульсии при отстое в течение, ч:The selection of acid from the emulsion with sediment for, h: 0,250.25 0,50.5 1one 22 33 4four 55 1one 4040 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 22 4242 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 33 4444 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 4four 4545 отс.* out * отс,* ots * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс* out * отс.* out * 55 4747 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 66 4848 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 77 50fifty отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * Примечание: отс.* - кислота не выделяется, эмульсия стабильнаяNote: from * - acid is not released, stable emulsion

Устойчивость эмульсии при 60% содержании 15%-ной соляной кислоты по объему The stability of the emulsion at 60% content of 15% hydrochloric acid by volume

Таблица 3Table 3 №№ п/п№№ Количество аминов, мг/100 млAmine Amount mg / 100 ml Выделение кислоты из эмульсии при отстое в течение, ч:The selection of acid from the emulsion with sediment for, h: 0,250.25 0,50.5 1one 22 33 4four 55 1one 4040 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 22 4242 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 33 4444 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 4four 4545 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 55 4747 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 66 4848 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 77 50fifty отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * Примечание: отс*. - кислота не выделяется, эмульсия стабильнаяNote: from * . - acid is not released, the emulsion is stable

Устойчивость эмульсии при 62,5% содержании 15%-ной соляной кислоты по объему The stability of the emulsion at 62.5% content of 15% hydrochloric acid by volume

Таблица 4Table 4 №№ п/п№№ Количество аминов, мг/100 млAmine Amount mg / 100 ml Выделение кислоты из эмульсии при отстое в течение, ч:The selection of acid from the emulsion with sediment for, h: 0,250.25 0,50.5 1one 22 33 4four 55 1one 4040 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 22 4242 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 33 4444 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 4four 4545 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 55 4747 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 66 4848 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 77 50fifty отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * Примечание: отс*. - кислота не выделяется, эмульсия стабильнаяNote: from * . - acid is not released, the emulsion is stable

Устойчивость эмульсии при 65,0% содержании 15%-ной соляной кислоты по объемуThe stability of the emulsion at 65.0% content of 15% hydrochloric acid by volume

Таблица 5Table 5 №№ п/п№№ Количество аминов, мг/100 млAmine Amount mg / 100 ml Выделение кислоты из эмульсии при отстое в течение, ч:The selection of acid from the emulsion with sediment for, h: 0,250.25 0,50.5 1one 22 33 4four 55 1one 4040 выд.*issue * -- -- -- -- -- -- 22 4242 выд.*issue * -- -- -- -- -- -- 33 4444 выд.*issue * -- -- -- -- -- -- 4four 4545 выд.*issue * -- -- -- -- -- -- 55 4747 выд.*issue * -- -- -- -- -- -- 66 4848 выд.*issue * -- -- -- -- -- -- 77 50fifty выд.*issue * -- -- -- -- -- -- Примечание: выд.* - выделение кислоты из эмульсии, эмульсия нестабильнаяNote: vyd. * - release of acid from the emulsion, the emulsion is unstable

Из приведенных данных следует вывод о том, что стабильная эмульсия обратного типа может быть получена при объемном содержании кислоты в пределах от 55 до 62,5%. При более высоком содержании кислоты эмульсия теряет стабильность и быстро разрушается. Применение эмульсии с более низким содержанием кислоты нецелесообразно по технологическим требованиям.From the above data it follows that a stable emulsion of the inverse type can be obtained with a volumetric acid content in the range from 55 to 62.5%. At a higher acid content, the emulsion loses stability and quickly collapses. The use of emulsions with a lower acid content is impractical according to technological requirements.

В таблицах 6-10 приведены результаты опытов по обоснованию оптимальных концентраций соляной кислоты для получения устойчивых эмульсий обратного типа. Объемное содержание кислоты в эмульсии во всех опытах было постоянным и составляло 60%. Концентрация кислоты изменяли в пределах от 10 до 22,5%. Устойчивость эмульсии с 10%-ной соляной кислотойTables 6-10 show the results of experiments to substantiate the optimal concentrations of hydrochloric acid to obtain stable inverse emulsions. The volumetric acid content in the emulsion in all experiments was constant and amounted to 60%. The acid concentration ranged from 10 to 22.5%. The stability of the emulsion with 10% hydrochloric acid

Таблица 6Table 6 №№ п/п№№ Количество аминов, мг/100 млAmine Amount mg / 100 ml Выделение кислоты из эмульсии при отстое в течение, ч:The selection of acid from the emulsion with sediment for, h: 0,250.25 0,50.5 1one 22 33 4four 55 1one 4040 отс.*out * отс.*out * отс.*out * отс.*out * отс.*out * отс.*out * отс.*out * 22 4242 отс.*out * отс.*out * отс.*out * отс.*out * отс.*out * отс.*out * отс.*out * 33 4444 отс.*out * отс.*out * отс.*out * отс.*out * отс.*out * отс.*out * отс.*out * 4four 4545 отс.*out * отс.*out. * отс.*out * отс.*out * отс.*out * отс.*out * отс.*out * 55 4747 отс.*out * отс.*out * отс.*out. * отс.*out * отс.*out * отс.*out * отс.*out * 66 4848 отс.*out * отс.*out * отс.*out * отс.*out * отс.*out * отс.*out * отс.*out * 77 50fifty отс.*out * отс.*out * отс.*out * отс.*out * отс.*out * отс.*out * отс.*out * Примечание: отс.* - кислота не выделяется, эмульсия стабильная. Устойчивость эмульсии с 15%-ной соляной кислотойNote: exc. * - acid is not released, the emulsion is stable. The stability of the emulsion with 15% hydrochloric acid

Таблица 7Table 7 №№ п/п№№ Количество аминов, мг/100 млAmine Amount mg / 100 ml Выделение кислоты из эмульсии при отстое в течение, ч:The selection of acid from the emulsion with sediment for, h: 0,250.25 0,50.5 1one 22 33 4four 55 1one 4040 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 22 4242 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 33 4444 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 4four 4545 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 55 4747 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 66 4848 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 77 50fifty отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * Примечание: отс.* - кислота не выделяется, эмульсия стабильнаяNote: from * - acid is not released, stable emulsion

Устойчивость эмульсии с 18%-ной соляной кислотойThe stability of the emulsion with 18% hydrochloric acid

Таблица 8Table 8 №№ п/п№№ Количество аминов, мг/100 млAmine Amount mg / 100 ml Выделение кислоты из эмульсии при отстое в течение, ч:The selection of acid from the emulsion with sediment for, h: 0,250.25 0,50.5 1one 22 33 4four 55 1one 4040 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 22 4242 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 33 4444 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 4four 4545 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 55 4747 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 66 4848 отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * 77 50fifty отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * Примечание: отс.* - кислота не выделяется, эмульсия стабильнаяNote: from * - acid is not released, stable emulsion

Устойчивость эмульсии с 20%-ной соляной кислотойStability of the emulsion with 20% hydrochloric acid

Таблица 9Table 9 №№ п/п№№ Количество аминов, мг/100 млAmine Amount mg / 100 ml Выделение кислоты из эмульсии при отстое в течение, ч:The selection of acid from the emulsion with sediment for, h: 0,250.25 0,50.5 1one 22 33 4four 55 1one 4040 выд.* issue * -- -- -- -- -- -- 22 4242 выд.* issue * -- -- -- -- -- -- 33 4444 выд* out * -- -- -- - -- - -- -- 4four 4545 выд.* issue * -- -- -- -- -- -- 55 4747 выд.* issue * -- -- -- -- -- 66 4848 отс.* out * отс.* out * отс.* out * выд.* issue * -- -- -- 77 50fifty отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out * отс.* out *

Примечания: выд.* - выделение кислоты, эмульсия нестабильная;Notes: Iss. * - acid evolution, the emulsion is unstable;

отс.* - кислота не выделяется, эмульсия стабильная.out * - acid is not released, the emulsion is stable.

Устойчивость эмульсии с 22,5%-ной соляной кислотойThe stability of the emulsion with 22.5% hydrochloric acid

Таблица 10Table 10 №№ п/п№№ Количество аминов, мг/100 млAmine Amount mg / 100 ml Выделение кислоты из эмульсии при отстое в течение, ч:The selection of acid from the emulsion with sediment for, h: 0,250.25 0,50.5 1one 22 33 4four 55 1one 4040 выд.* issue * -- -- -- -- -- -- 22 4242 выд.* issue * -- -- -- -- -- -- 33 4444 выд* out * -- -- *, * , - -- - -- -- 4four 4545 выд.* issue * -- -- -- -- -- -- 55 4747 выд.* issue * -- -- -- -- -- 66 4848 выд.* issue * -- -- -- -- -- -- 77 50fifty выд.* issue * -- -- -- -- -- -- Примечание: выд.* - выделение кислоты из эмульсии, эмульсия нестабильнаяNote: Iss. * - the allocation of acid from the emulsion, the emulsion is unstable

Приведенные в таблицах 6-10 данные показывают, что стабильные эмульсии обратного типа могут быть получены при концентрации кислоты в пределах от 10,0 до 18%. При 20% концентрации кислоты стабильная эмульсия может быть получена только при повышенной концентрации эмульгатора, в расчете на амины - не менее 50 мг на 100 мл эмульсии. При более высоких концентрациях кислоты эмульсия теряет стабильность и быстро разрушается.The data presented in tables 6-10 show that stable inverse emulsions can be obtained at an acid concentration in the range from 10.0 to 18%. At 20% acid concentration, a stable emulsion can only be obtained with an increased concentration of emulsifier, based on amines - at least 50 mg per 100 ml of emulsion. At higher concentrations of acid, the emulsion loses stability and rapidly breaks down.

На основании вышеприведенных данных (таблиц 1-10) при последующих исследованиях содержание кислоты в эмульсии составляло по объему 60%, а концентрация кислоты - 15%, находилась в установленных пределах. При этом массовое содержание кислоты в эмульсии составляло около 67%.Based on the above data (tables 1-10), in subsequent studies, the acid content in the emulsion was 60% by volume, and the acid concentration - 15%, was within the established limits. Moreover, the mass content of acid in the emulsion was about 67%.

В таблице 11 приведены результаты опытов по определению стабильности обратной эмульсии в зависимости от количества аминов (используемых для получения эмульгатора). Опыты проводились при температурах от 30 до 110°С.Для приготовления эмульсии использовали кислоту соляную ингибированную (ингибитор Солинг, 0,45%) производства ОАО «Каустик» (г.Волгоград) и дизельное топливо по ГОСТ 305-82. В таблице 11 приведены также результаты опытов с использованием в качестве дисперсионной среды легкой нефти с небольшим содержанием асфальтенов и смол. В опытах при 60°C использовали образец нефти Котовского месторождения, а при 80°C - образец нефти Памятно-Сасовского месторождения. Данные об этих образцах нефти приведены в таблице 12.Table 11 shows the results of experiments to determine the stability of the inverse emulsion depending on the amount of amines (used to obtain the emulsifier). The experiments were carried out at temperatures from 30 to 110 ° C. For the preparation of the emulsion, inhibited hydrochloric acid (Soling inhibitor, 0.45%) manufactured by OJSC Caustic (Volgograd) and diesel fuel according to GOST 305-82 were used. Table 11 also shows the results of experiments using light oil with a small content of asphaltenes and resins as a dispersion medium. In experiments at 60 ° C, an oil sample of the Kotovskoye field was used, and at 80 ° C - an oil sample of the Pamyatno-Sasovskoye field. Data on these oil samples are shown in table 12.

Figure 00000002
Figure 00000002

Данные об использованных в опытах образцах нефтиData on oil samples used in experiments

Таблица 12Table 12 № скважины, месторождениеNo. of well, field Плотность, кг/м3 Density, kg / m 3 Содержание асфальтенов, мас.%The content of asphaltenes, wt.% Содержание смол, мас.%The resin content, wt.% 1one 22 33 4four №98, КотовскоеNo. 98, Kotovskoe 804804 0,550.55 3,33.3 №9, Памятно-СасовскоеNo. 9, Memorial-Sasovskoye 799799 0,460.46 3,123.12 №120, Антиповско-БалыклейскоеNo. 120, Antipov-Balykleyskoe 798798 0,770.77 2,192.19

Из результатов проведенных опытов (таблицы 1-11) следуют выводы:From the results of the experiments (table 1-11), the following conclusions:

1. Эмульсии с дизтопливом или нефтью имеют примерно одинаковую стабильность; при этом отмечается немного более высокая стабильность эмульсий, полученных с использованием легкой нефти, что подтверждается и результатами опытов по оценке электростабильности этих эмульсий, приведенными далее в таблице 13.1. Emulsions with diesel fuel or oil have approximately the same stability; at the same time, a slightly higher stability of emulsions obtained using light oil is noted, which is confirmed by the results of experiments to evaluate the electrical stability of these emulsions, shown in Table 13 below.

2. Установлены минимальные концентрации аминов для получения обратной эмульсии при различных температурах.2. The minimum concentration of amines to obtain the inverse emulsion at different temperatures.

3. Эмульсии имеют регулируемый период стабильности в пределах всего изученного интервала температур от 30 до 110°C.3. Emulsions have an adjustable stability period within the entire studied temperature range from 30 to 110 ° C.

4. Рекомендуемые периоды стабильности эмульсий находится в пределах от 30 минут до 5 часов. Эмульсии с меньшим периодом стабильности не отвечают технологическим требованиям способа, а получение эмульсий с большими периодами стабильности затруднено в связи с тем, что при дальнейшем повышении концентрации аминов резко повышается стабильность эмульсий с образованием эмульсий стабильных (не разрушающихся) при данной температуре.4. Recommended periods for the stability of emulsions range from 30 minutes to 5 hours. Emulsions with a shorter stability period do not meet the technological requirements of the method, and the preparation of emulsions with large stability periods is difficult due to the fact that with a further increase in the concentration of amines, the stability of emulsions sharply increases with the formation of stable (non-destructible) emulsions at a given temperature.

5. Эмульсии не разрушающиеся (сохраняющие стабильность) при данной температуре рекомендованы для проведения работ по ограничению водопритоков в скважину.5. Emulsions that are not collapsing (preserving stability) at a given temperature are recommended for work to limit water inflows into the well.

Электростабильность эмульсий при использовании дизтоплива и (или) нефтиElectrical stability of emulsions when using diesel fuel and (or) oil

Таблица 13Table 13 Дисперсионная средаDispersion medium Количество аминов, мг/100 мл эмульсии/ напряжение пробоя, ВAmine amount, mg / 100 ml emulsion / breakdown voltage, V 30thirty 3232 3434 3636 3838 4040 4242 4444 4646 4848 50fifty 5252 5454 5656 5858 ДизтопливоDiesel fuel 50fifty 6060 7070 7575 8080 8585 9090 9595 100one hundred 102102 105105 110110 115115 117117 120120 Нефть *Oil * 8080 8585 9090 9595 9797 100one hundred 105105 110110 113113 115115 120120 124124 129129 135135 137137 Примечание: нефть* - образец нефти Котовского месторождения.Note: oil * is a sample of oil from the Kotovskoye field.

В таблице 14 приведены результаты промысловых испытаний по оценке стабильности эмульсий при различных температурах в зависимости от количества аминов. Данные получены в процессе проведения обработок по скважинам. Продолжительность стабильности эмульсий в пластовых условиях оценивали по началу роста приемистости скважины в процессе нагнетания эмульсии в пласт, что свидетельствовало о начале распада эмульсии с выделением свободной кислоты и ее взаимодействии с пластовыми породами. В этой таблице, для сопоставления результатов лабораторных и промысловых исследований, количество аминов приведено не только в кг/м3, но и, соответственно, - в мг/100 мл, как это было принято при проведении лабораторных исследований.Table 14 shows the results of field trials to assess the stability of emulsions at various temperatures depending on the amount of amines. Data obtained in the course of well treatments. The duration of the stability of emulsions in reservoir conditions was evaluated by the beginning of the growth of the injectivity of the well during the injection of the emulsion into the reservoir, which indicated the beginning of the decay of the emulsion with the release of free acid and its interaction with the reservoir rocks. In this table, to compare the results of laboratory and field studies, the amount of amines is given not only in kg / m 3 , but also, respectively, in mg / 100 ml, as was customary in laboratory studies.

Промысловые испытания по оценке стабильности эмульсийField tests for evaluating the stability of emulsions

Таблица 14Table 14 №№ п/п№№ МесторождениеField № скважиныWell number Пластовая температура, °CReservoir temperature, ° C Количество аминов,Amines Amine Период стабильности, минStability period, min кг/м3 kg / m 3 мг/100 млmg / 100 ml 1one КоробковскоеKorobkovskoye 570570 6060 0,390.39 3939 8585 22 Памятно-СасовскоеMemorial Sasovskoye 1212 7676 0,480.48 4848 9292 33 ---«»------ "" --- 1212 7676 0,440.44 4444 3535 4four КотовскоеKotovskoe 126126 7979 0,490.49 4949 8080 55 Антиповско-БалыклейскоеAntipovsko-Balykleyskoe 7979 110110 0,7350.735 73,573.5 120120

На рис.1 представлены, полученные по результатам проведенных лабораторных исследований и промысловых испытаний (данные в таблицах 11 и 14) зависимости стабильности эмульсий при различных температурах от концентрации аминов. Проведенные исследования позволяют сделать вывод о достаточно хорошей их сопоставимости. Несколько повышенная стабильность эмульсий по промысловым данным, по сравнению с результатами лабораторных исследований, связана со снижением величины пластовой температуры в результате охлаждения призабойной зоны пласта в процессе нагнетания эмульсии в пласт.Figure 1 shows the dependences of the stability of emulsions at various temperatures on the concentration of amines obtained from laboratory tests and field tests (data in tables 11 and 14). The conducted studies allow us to conclude that their comparability is quite good. The somewhat increased stability of emulsions according to field data, compared with the results of laboratory studies, is associated with a decrease in the formation temperature as a result of cooling the bottom-hole zone of the formation during the injection of the emulsion into the formation.

Проведенные лабораторные и промысловые исследования позволили обосновать концентрации аминов для получения обратных эмульсий при температурах от 30 до 110°C с периодами стабильности от 0,5 до 5 часов. Они находятся: для лабораторных исследований в пределах от 20 до 80 мг на 100 мл эмульсии, а для промысловых работ, соответственно, от 0,2 до 0,8 кг/м3.Laboratory and field studies have made it possible to justify the concentration of amines to obtain inverse emulsions at temperatures from 30 to 110 ° C with stability periods from 0.5 to 5 hours. They are: for laboratory research in the range from 20 to 80 mg per 100 ml of emulsion, and for field work, respectively, from 0.2 to 0.8 kg / m 3 .

Для получения эмульсий сохраняющих стабильность (не разрушающихся) при данной пластовой температуре, используемых для ограничения водопритоков в скважину, рекомендуемая концентрация аминов должна не менее, чем на 20% превышать величину концентрации аминов, необходимую для получения эмульсии с периодом стабильности в течение 5 часов. Эти эмульсии обладают и повышенной электростабильностью: величины напряжения пробоя по этим эмульсиям превышают 150 вольт.To obtain emulsions that maintain stability (not collapsing) at a given reservoir temperature and are used to limit water inflows into the well, the recommended amine concentration should be at least 20% higher than the amine concentration required to obtain an emulsion with a stability period of 5 hours. These emulsions also have increased electrical stability: the breakdown voltage values for these emulsions exceed 150 volts.

Возможность восстановления проницаемости изолированных зон пласта с использованием эмульсии, сохраняющей стабильность при данной пластовой температуре, подтверждена следующими опытами. Приготовили два образца эмульсии по 100 мл, содержащих по объему: 60% соляной кислоты 15% концентрации и 40% нефти Котовского месторождения с аминами в количестве по 40 мг. Один из образцов поместили на отстой при 40°C. Эмульсия стабильная в течение 5 часов. Затем оба образца эмульсии поместили на отстой при 60°C. После 80 минут отмечено нарушение стабильности эмульсий. Затем эмульсии быстро разрушились с выделением кислоты. Повторили эти опыты при 70°C. Нарушение стабильности эмульсий было отмечено уже через 15 минут. Проведенные опыты показывают возможность разрушения эмульсий, стабильных при данной пластовой температуре, и полного восстановления проницаемости изолированных зон пласта путем их прогрева до температур не менее, чем на 20°C выше величины пластовой температуры. При более высоких температурах процесс распада эмульсии ускоряется.The ability to restore the permeability of isolated zones of the formation using an emulsion that maintains stability at a given formation temperature is confirmed by the following experiments. We prepared two samples of an emulsion of 100 ml each, containing by volume: 60% hydrochloric acid of 15% concentration and 40% of oil from the Kotovskoye field with amines in an amount of 40 mg. One of the samples was sedimented at 40 ° C. The emulsion is stable for 5 hours. Then both samples of the emulsion were placed at sludge at 60 ° C. After 80 minutes, a violation of the stability of the emulsions. Then the emulsion quickly collapsed with the release of acid. Repeated these experiments at 70 ° C. Violation of the stability of the emulsions was noted after 15 minutes. Our experiments show the possibility of breaking emulsions stable at a given formation temperature and completely restoring the permeability of isolated zones of the formation by heating them to temperatures no less than 20 ° C above the value of the formation temperature. At higher temperatures, the decay process of the emulsion is accelerated.

В таблицах 15-17 приведены результаты опытов по оценке возможности образования эмульсии в пластовых условиях после нейтрализации кислоты. В этих опытах, в отличие от опытов с соляной кислотой, в качестве дисперсной фазы использовали основной продукт реакции соляной кислоты с карбонатными породами -водный раствор хлористого кальция. Концентрация хлористого кальция составляла 2, 5 и 10% (по массе). Устойчивость эмульсии с раствором хлористого кальция 2% концентрацииTables 15-17 show the results of experiments to assess the possibility of formation of an emulsion in reservoir conditions after acid neutralization. In these experiments, in contrast to experiments with hydrochloric acid, the main reaction product of hydrochloric acid with carbonate rocks, an aqueous solution of calcium chloride, was used as the dispersed phase. The concentration of calcium chloride was 2, 5 and 10% (by weight). The stability of the emulsion with a solution of calcium chloride 2% concentration

Таблица 15Table 15 №№ п/п№№ Количество аминов, мг/100 млAmine Amount mg / 100 ml Выделение раствора из эмульсии при отстое в течение, ч:The allocation of the solution from the emulsion with sediment for, h: 0,250.25 0,50.5 1one 22 33 4four 55 1one 4040 выд.* issue * -- -- -- -- -- -- 22 4242 выд.* issue * -- -- -- -- -- -- 33 4444 выд* out * -- -- -- -- -- -- 4four 4545 выд.* issue * -- -- -- -- -- -- 55 4747 выд.* issue * -- -- -- -- -- 66 4848 выд.* issue * -- -- -- -- -- -- 77 50fifty выд.* issue * -- -- -- -- -- -- Примечание: выд.* - выделение раствора, эмульсия нестабильнаяNote: Iss. * - the allocation of the solution, the emulsion is unstable

Устойчивость эмульсии с раствором хлористого кальция 5% концентрации The stability of the emulsion with a solution of calcium chloride 5% concentration

Таблица 16Table 16 №№ п/п№№ Количество аминов, мг/100 млAmine Amount mg / 100 ml Выделение раствора из эмульсии при отстое в течение, чThe selection of the solution from the emulsion with sediment for, h 0,250.25 0,50.5 1one 22 33 4four 55 1one 4040 выд.* issue * -- -- -- -- -- -- 22 4242 выд.* issue * -- -- -- -- -- -- 33 4444 выд* out * -- -- -- - -- - -- -- 4four 4545 выд.* issue * -- -- -- -- -- -- 55 4747 выд.* issue * -- -- -- -- -- 66 4848 выд.* issue * -- -- -- -- -- -- 77 50fifty выд.* issue * -- -- -- -- -- -- Примечание: выд.* - выделение раствора, эмульсия нестабильнаяNote: Iss. * - the allocation of the solution, the emulsion is unstable

Устойчивость эмульсии с раствором хлористого кальция 10% концентрации The stability of the emulsion with a solution of calcium chloride 10% concentration

Таблица 17Table 17 №№ п/п№№ Количество аминов, мг/100 млAmine Amount mg / 100 ml Выделение раствора из эмульсии при отстое в течение, чThe selection of the solution from the emulsion with sediment for, h 0,250.25 0,50.5 1one 22 33 4four 55 1one 4040 выд.* issue * -- -- -- -- -- -- 22 4242 выд.* issue * -- -- -- -- -- -- 33 4444 выд* out * -- -- -- -- -- -- 4four 4545 выд.* issue * -- -- -- -- -- -- 55 4747 выд.* issue * -- -- -- -- -- 66 4848 выд.* issue * -- -- -- -- -- -- 77 50fifty выд.* issue * -- -- -- -- -- -- Примечание: выд.* - выделение раствора, эмульсия нестабильнаяNote: Iss. * - the allocation of the solution, the emulsion is unstable

Приведенные в таблицах 15-17 данные подтверждают ранее сделанный вывод о том, что применяемый эмульгатор является продуктом реакции аминов с соляной кислотой и поэтому не является стабилизатором эмульсий с растворами хлористого кальция.The data given in tables 15-17 confirm the earlier conclusion that the emulsifier used is a product of the reaction of amines with hydrochloric acid and therefore is not a stabilizer of emulsions with calcium chloride solutions.

В таблице 18 приведены результаты опытов по оценке величины межфазового поверхностного натяжения на границе «соляная кислота - дизтопливо с аминами». При проведении опытов использовали соляную кислоту производства ОАО «Каустик» и дизтопливо по ГОСТ 305-82.Table 18 shows the results of experiments to assess the magnitude of interfacial surface tension at the border "hydrochloric acid - diesel fuel with amines". During the experiments, hydrochloric acid produced by JSC Caustic and diesel fuel according to GOST 305-82 were used.

Таблица 18Table 18 Количество аминов, мг/100 мл эмульсииAmines Amount, mg / 100 ml emulsion Межфазовое поверхностное натяжение, мН/мInterfacial surface tension, mN / m 00 17,417.4 1010 13,213,2 20twenty 10,610.6 30thirty 9,39.3 4040 8,58.5 50fifty 8,38.3

Из приведенных в таблице 18 данных следует вывод о том, что применяемый эмульгатор позволяет снизить величину межфазового поверхностного натяжения более, чем в два раза.From the data given in table 18, it follows that the emulsifier used can reduce the magnitude of interfacial surface tension by more than two times.

В таблице 19 приведены результаты опытов по определению зависимости вязкости эмульсии от количества аминов. Опыты проводились с соляной кислотой производства ОАО «Каустик» и образцом нефти Котовского месторождения. Зависимость вязкости эмульсии от количества аминовTable 19 shows the results of experiments to determine the dependence of the viscosity of the emulsion on the amount of amines. The experiments were carried out with hydrochloric acid produced by JSC "Caustic" and a sample of oil from the Kotovskoye field. The dependence of the viscosity of the emulsion on the amount of amines

Таблица 19Table 19 Количество аминов, мг/100 млAmine Amount mg / 100 ml 3939 4141 4343 4545 4747 4949 5151 5353 5555 5757 Вязкость эмульсии, мПа·сThe viscosity of the emulsion, MPa · s 138138 140140 152152 190190 202202 220220 250250 290290 410410 516516

Из приведенных в таблице 19 данных следует вывод о том, что с повышением концентрации аминов вязкость эмульсии возрастает.Это создает благоприятные условия для реализации способа: для изоляции высокопроницаемых зон используют эмульсии с большими периодами стабильности и, следовательно, с более высокими концентрациями эмульгатора и с относительно повышенной вязкостью, а для обработки низкопроницаемых зон пласта используют эмульсии с небольшими периодами стабильности, и, следовательно, с небольшими концентрациями эмульгатора и с пониженной вязкостью.From the data given in table 19, it follows that with an increase in the concentration of amines, the viscosity of the emulsion increases. This creates favorable conditions for the implementation of the method: for the isolation of highly permeable zones, emulsions with long periods of stability and, therefore, with higher concentrations of emulsifier and with relatively high viscosity, and for the treatment of low-permeability zones of the formation, emulsions with small periods of stability, and, therefore, with small concentrations of emulsifier and lower constant viscosity.

В таблице 20 приведены результаты опытов по оценке изменения вязкости эмульсии в зависимости от температуры. Для образования эмульсии использовали соляную кислоту производства ОАО «Каустик» и образец нефти Памятно-Сасовского месторождения.Table 20 shows the results of experiments to assess the change in viscosity of the emulsion depending on temperature. To form an emulsion, hydrochloric acid produced by JSC Caustic and a sample of oil from the Pamyatno-Sasovskoye field were used.

Количество аминов - 40 мг на 100 мл эмульсии.Amines - 40 mg per 100 ml of emulsion.

Вязкость эмульсии при различных температурахEmulsion viscosity at various temperatures

Таблица 20Table 20 Температура, °CTemperature ° C 30thirty 4040 50fifty 6060 7070 8080 9090 Вязкость, мПа·сViscosity, MPa · s 187187 112112 9595 8383 5353 3232 2525

Отсюда следует вывод о том, что, вязкость эмульсии с повышением температуры в процессе ее нагнетания к забою скважины многократно снижается.This leads to the conclusion that, the viscosity of the emulsion with increasing temperature during its injection to the bottom of the well decreases many times.

На практике заявленный способ реализуется путем проведения следующих операций.In practice, the claimed method is implemented by conducting the following operations.

Перед обработкой проводят подготовительные работы:Before processing, preparatory work is carried out:

- проектируют технологию обработки с обоснованием количества и качества применяемых эмульсий, а также режимов нагнетания их в пласт, проводят лабораторные опыты с образцами соляной кислоты и легкой нефти по обоснованию количества аминов для приготовления необходимых эмульсий;- design the processing technology with justification of the quantity and quality of the emulsions used, as well as the modes of pumping them into the formation, conduct laboratory experiments with samples of hydrochloric acid and light oil to justify the amount of amines for preparing the necessary emulsions;

- промывают скважину до забоя;- washed the well to the bottom;

- устанавливают колонну насосно-компрессорных труб (НКТ) в середине интервала вскрытия пласта или в верхней его части;- install a string of tubing in the middle of the interval of opening the formation or in its upper part;

- определяют приемистость скважины;- determine the injectivity of the well;

- доставляют на скважину: нефть для приготовления эмульсий и продавливания их в пласт, соляную кислоту, две емкости для приема приготовленных эмульсий, два насосных агрегата, кислотный агрегат, передвижную парогенерирующую установку (ППУ), «смеситель-диспергатор» в виде штуцерной камеры со штуцером диаметром от 8 до 10 мм; необходимые для приготовления эмульсий амины;- delivered to the well: oil for preparing emulsions and forcing them into the reservoir, hydrochloric acid, two containers for receiving the prepared emulsions, two pumping units, an acid unit, a mobile steam generating unit (PUF), a “mixer-dispersant” in the form of a nozzle chamber with a fitting diameter from 8 to 10 mm; amines necessary for the preparation of emulsions;

- растворяют в нефти, подогретой с помощью ППУ до 50-60°С, расчетное количество аминов в процессе перемешивания (насос работает «на себя») в течение 15 минут;- dissolved in oil, heated with foam to 50-60 ° C, the calculated amount of amines in the mixing process (the pump works "on its own") for 15 minutes;

- разбавляют соляную кислоту водой до получения раствора 15% концентрации;- dilute hydrochloric acid with water to obtain a solution of 15% concentration;

- приготавливают необходимые эмульсии по регламенту заявителя: одновременно нагнетают через «смеситель-диспергатор» кислоту и нефть с аминами, при этом соотношение расходов кислоты и нефти составляет 3:2, общий расход жидкостей находится в пределах от 0,3 до 0,5 м3/мин, а давление нагнетания - от 8 до 10 МПа;- the necessary emulsions are prepared according to the applicant’s regulations: at the same time, acid and oil with amines are pumped through the “mixer-dispersant”, the ratio of acid to oil consumption being 3: 2, the total liquid flow rate is in the range from 0.3 to 0.5 m 3 / min, and the discharge pressure is from 8 to 10 MPa;

- приготовленные эмульсии направляют в отдельные емкости;- prepared emulsions are sent to separate containers;

- обвязывают насосный и кислотный агрегаты с устьем скважины жесткой линией и производят их опрессовку с учетом величины допустимого давления на эксплуатационную колонну.- tie the pump and acid units with the wellhead with a hard line and pressure test them taking into account the allowable pressure on the production string.

В процессе обработки последовательно выполняют следующие операции:During processing, the following operations are performed sequentially:

- при открытом затрубном пространстве скважины последовательно нагнетают в объеме НКТ эмульсию для временной изоляции высокопроницаемых зон пласта и часть эмульсии для воздействия на низкопроницаемые продуктивные интервалы;- with an open annular space of the well, an emulsion is sequentially injected into the tubing volume to temporarily isolate the highly permeable zones of the formation and part of the emulsion to affect low permeable production intervals;

- закрывают затрубное пространство скважины и продолжают нагнетание в НКТ оставшуюся часть эмульсии и продавочную жидкость;- close the annulus of the well and continue pumping into the tubing the remainder of the emulsion and squeezing fluid;

- закрывают скважину и производят технологическую выдержку, обычно, в течение от 3 до 5 часов.- close the well and produce technological exposure, usually within 3 to 5 hours.

Контроль процессов блокирования высокопроницаемых зон пласта и воздействия на низкопроницаемые зоны осуществляют по изменению приемистости скважины в процессе обработки.The control of the processes of blocking high-permeability zones of the formation and the impact on low-permeability zones is carried out by changing the injectivity of the well during processing.

При низкой приемистости скважины, нагнетают в пласт до закачки первой порции эмульсии и после каждой порции эмульсии небольшое количество соляной кислоты, примерно, от 1 до 1,5 м3.At low injectivity, the wells are injected into the reservoir before the injection of the first portion of the emulsion and after each portion of the emulsion a small amount of hydrochloric acid, approximately 1 to 1.5 m 3 .

Затем осваивают скважину с удалением из пласта продуктов реакции и исследуютThen, the well is mastered with the removal of reaction products from the formation and examined

на приток для оценки результатов обработки и обоснования оптимальных режимов ее эксплуатации.inflow to assess the results of processing and justification of the optimal modes of its operation.

Приведены промышленные испытания заявленного способа. Работы велись конфиденциально - без публикации данных о применяемом эмульгаторе. При этом заявленный способ назывался «Способ обработки призабойной зоны пласта гидрофобными кислотными эмульсиями с управляемой стабильностью (ГКЭУС)».Industrial tests of the claimed method are given. The work was conducted in confidence - without publishing data on the emulsifier used. Moreover, the claimed method was called "Method for treating the bottom-hole formation zone with hydrophobic acid emulsions with controlled stability (GCEUS)."

Для обработок использовали синтетическую техническую соляную кислоту производства ОАО «Каустик» (ингибитор Солинг, 0,45%) или ОАО «Химпром» (ингибитор В-2, 0,5%). Перед обработкой кислоту разбавляли водой до 15% концентрации. Объемное содержание кислоты в эмульсии составляло 60%.For the treatments used synthetic technical hydrochloric acid produced by OJSC "Caustic" (inhibitor Soling, 0.45%) or OJSC "Khimprom" (inhibitor B-2, 0.5%). Before treatment, the acid was diluted with water to 15% concentration. The volumetric acid content in the emulsion was 60%.

В качестве дисперсионной среды использовали нефти Котовского, Памятно-Сасовского или Антиповско-Балыклейского месторождений.As a dispersion medium used oil Kotovskogo, Pamyatno-Sasovskogo or Antipovsko-Balykleiskogo fields.

В ОАО « ЛУКОЙЛ-Волгограднефтегаз» (ныне филиал ОАО «РИТЭК» ТПП «Волгограднефтегаз») были проведены промышленные испытания заявленного способа с целью ограничения водопритоков в скважину и воздействия на низкопроницаемые зоны продуктивного пласта по скважине №126 Котовского месторождения.OAO LUKOIL-Volgogradneftegaz (now a branch of OAO RITEK TPP Volgogradneftegaz) conducted industrial tests of the claimed method with the aim of limiting water inflows into the well and affecting low-permeability zones of the productive formation through well No. 126 of the Kotovskoye field.

Эксплуатационный объект: евлановско-ливейский горизонт, открытый ствол 2506-2494 м, пластовая температура 75°С, пластовое давление 24,95 МПа. Обводненность добываемой продукции 86%.Production facility: Evlan-Libyan horizon, open bore 2506-2494 m, reservoir temperature 75 ° C, reservoir pressure 24.95 MPa. The water content of the extracted products is 86%.

Использовали 10 м3 эмульсии. Количество аминов - 6,5 кг (0,65 кг/м3).Used 10 m 3 emulsion. Amines amount - 6.5 kg (0.65 kg / m 3 ).

Для воздействия на низкопроницаемые продуктивные зоны пласта использовали также 10 м3 эмульсии. Количество аминов - 4,5 кг (0,45 кг/м3).10 m 3 emulsions were also used to influence the low-permeability reservoir zones of the formation. Amines - 4.5 kg (0.45 kg / m 3 ).

В процессе обработки приготовленные эмульсии последовательно закачали в пласт.During processing, the prepared emulsion was sequentially pumped into the reservoir.

В начале нагнетания отмечалось снижение приемистости скважины до 9 м3/сут.·МПа. Затем, после распада эмульсии, предназначенной для обработки низкопроницаемых зон пласта и выделения свободной кислоты для взаимодействия с пластовыми породами, приемистость скважины повысилась до 283 м3/сут.·МПа. После обработки дебит скважины увеличился с 3 т/сут. до 20 т/сут. При этом скважина перешла на фонтанирование безводной нефтью Скважина работала с повышенным дебитом в течение 2-х лет, дополнительная добыча составила свыше 8 тыс.т нефти. (Копия справки №1 приложена).At the beginning of injection, there was a decrease in the injectivity of the well to 9 m 3 / day. Then, after the decay of the emulsion intended for processing low-permeability zones of the formation and the release of free acid to interact with the formation rocks, the injectivity of the well increased to 283 m 3 / day. After treatment, the flow rate of the well increased from 3 t / day. up to 20 t / day. At the same time, the well switched to gushing with anhydrous oil. The well worked with an increased flow rate for 2 years, additional production amounted to over 8 thousand tons of oil. (A copy of certificate No. 1 is attached).

Также были проведены промышленные испытания заявленного способа с целью повышения продуктивности скважины №78 Антиповско-Балыклейского ОАО «ЛУКОЙЛ-Волгограднефтегаз» (ныне филиал ОАО «РИТЭК» ТПП «Волгоград-нефтегаз»).Also, industrial tests of the claimed method were conducted in order to increase the productivity of well No. 78 of the Antipovsk-Balykleisky OAO “LUKOIL-Volgogradneftegaz” (now a branch of OAO RITEK TPP Volgograd-Neftegaz).

Эксплуатационный объект: евлановско-ливейский горизонт, интервал перфорации 4747-4753 м, пластовая температура 110°C, пластовое давление 39,1 МПа. Для обработки использовали 10 м3 эмульсии. Количество аминов -7,35 кг (0,735 кг/м3), что обеспечило получение эмульсии с двухчасовым периодом стабильности в пластовых условиях.Production facility: Evlan-Libyan horizon, perforation interval 4747-4753 m, reservoir temperature 110 ° C, reservoir pressure 39.1 MPa. For processing used 10 m 3 emulsion. The amount of amines is 7.35 kg (0.735 kg / m 3 ), which provided an emulsion with a two-hour stability period under reservoir conditions.

До обработки скважина слабо переливала, средний дебит составлял 0,03 т/сут. После обработки скважина перешла на фонтанирование с дебитом 17,9 т/сут. Скважина работала в течение 2-х лет с повышенным дебитом, дополнительная добыча нефти составила 10 тыс.т нефти. (Копия справки №2 приложена).Before treatment, the well was slightly overfilled, the average flow rate was 0.03 tons / day. After treatment, the well switched to gushing with a flow rate of 17.9 tons / day. The well worked for 2 years with an increased flow rate, additional oil production amounted to 10 thousand tons of oil. (A copy of certificate No. 2 is attached).

В ООО СП «Волгодеминойл» были также проведены промышленные испытания заявленного способа на 5-ти скважинах Памятно-Сасовского месторождения (№3, 6, 8, 12 и 15 Платовским). По всем скважинам выполнялись поинтервальные обработки призабойной зоны пласта.LLC Volgodeminoil JV also conducted industrial tests of the claimed method in 5 wells of the Pamyatno-Sasovskoye field (No. 3, 6, 8, 12 and 15 Platovsky). Interval treatments of the bottom-hole formation zone were performed for all wells.

Объем каждой порции эмульсии, используемой для обработки пласта, в зависимости от конкретных условий, изменяли в пределах от 5 до 10 м3. Количество аминов в эмульсиях для временной изоляции высокопроницаемых зон пласта по этим скважинам с пластовыми температурами от 74 до 77°C составляло от 0,48 до 0,49 кг/м3, а в эмульсиях для воздействия на низкопроницаемые зоны пласта - от 0,44 до 0,46 кг/м3.The volume of each portion of the emulsion used to treat the formation, depending on the specific conditions, was varied in the range from 5 to 10 m 3 . The amount of amines in emulsions for temporary isolation of high-permeability zones of the formation for these wells with reservoir temperatures from 74 to 77 ° C ranged from 0.48 to 0.49 kg / m 3 , and in emulsions for exposure to low-permeability zones of the formation - from 0.44 up to 0.46 kg / m 3 .

Анализ выполненных обработок показал, что они имеют высокую эффективность и характеризуются: значительным повышением коэффициентов продуктивности и проницаемости, снижением депрессии на пласт при работе скважин на различных режимах эксплуатации, увеличением мощности дренируемых интервалов.The analysis of the performed treatments showed that they have high efficiency and are characterized by: a significant increase in productivity and permeability coefficients, a decrease in the depression on the formation during the operation of wells in various operating modes, and an increase in the power of drained intervals.

Сравнительные характеристики результатов газодинамических исследований, проведенных до и после ремонтно-изоляционных работ представлены в таблице 21. (Копия справки №3 приложена).Comparative characteristics of the results of gas-dynamic studies carried out before and after repair and insulation works are presented in table 21. (A copy of certificate No. 3 is attached).

Отсюда следует вывод о достаточно высокой эффективности заявленного способа.Hence the conclusion about a sufficiently high efficiency of the claimed method.

Источники информации:Information sources:

1. Гиматудинов Ш.К., «Справочная книга по добыче нефти», М., «Недра», 1974, с.420-432).1. Gimatudinov Sh. K., "Reference book on oil production", M., "Nedra", 1974, p. 420-432).

2. Патент RU №2114296, кл. Е21В 43/27, опубл. 1998 г.2. Patent RU No. 2114296, cl. ЕВВ 43/27, publ. 1998 year

3. Патент RU №2208150, кл. Е21В 43/27, опубл. 2003 г.3. Patent RU No. 2208150, cl. ЕВВ 43/27, publ. 2003 year

4. Патент RU №2092686, кл. Е21В 43/27, опубл. 1997 г.4. Patent RU No. 2092686, cl. ЕВВ 43/27, publ. 1997 year

5. Патент RU №2255215, кл. Е21В 43/27, опубл.2005 г.- прототип.5. Patent RU No. 22255215, cl. ЕВВ 43/27, publ. 2005 - prototype.

6.«Химический энциклопедический словарь». Москва, «Советская энциклопедия», 1983, с.41, «Амины».6. "Chemical Encyclopedic Dictionary". Moscow, “Soviet Encyclopedia”, 1983, p.41, “Amines”.

Figure 00000003
Figure 00000003

Claims (7)

1. Способ обработки призабойной зоны пласта, включающий закачку в пласт нефтекислотной эмульсии обратного типа и кислоты, отличающийся тем, что в качестве нефтекислотной эмульсии обратного типа используют эмульсию, содержащую следующие компоненты, мас.%:
Дисперсионная среда - углеводородная жидкость от 31 до 38 Эмульгатор - продукты реакции алифатических аминов жирных кислот гидрированного таллового масла с соляной кислотой в расчете на амины от 0,02 до 0,08 Дисперсная фаза - синтетическая ингибированная 10-18%-ная соляная кислота Остальное
1. The method of processing the bottom-hole zone of the formation, including the injection into the formation of an oil acid emulsion of the inverse type and acid, characterized in that as an oil acid emulsion of the inverse type, an emulsion containing the following components, wt.%:
Dispersion medium - hydrocarbon liquid from 31 to 38 Emulsifier - Aliphatic Reaction Products hydrogenated tall oil fatty amines hydrochloric acid oils for amines from 0.02 to 0.08 Dispersed phase - synthetic inhibited 10-18% hydrochloric acid Rest
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что обратная эмульсия при температурах от 30 до 110°C имеет регулируемый период стабильности в течение от 0,5 до 5,0 ч.2. The method according to claim 1, characterized in that the inverse emulsion at temperatures from 30 to 110 ° C has an adjustable stability period for from 0.5 to 5.0 hours 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что обратную эмульсию используют для ограничения водопритоков в скважину.3. The method according to claim 1, characterized in that the inverse emulsion is used to limit water inflows into the well. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что обратную эмульсию используют для воздействия на низкопроницаемые зоны пласта.4. The method according to claim 1, characterized in that the inverse emulsion is used to affect the low-permeability zones of the formation. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве дисперсионной среды используют легкую нефть с небольшим содержанием асфальтенов и смол, дизтопливо или другие светлые нефтепродукты.5. The method according to claim 1, characterized in that as the dispersion medium, light oil with a small content of asphaltenes and resins, diesel fuel or other light oil products is used. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что проводят поинтервальную обработку пласта.6. The method according to claim 1, characterized in that the interval processing of the reservoir. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что поинтервальную обработку пласта проводят многократно. 7. The method according to claim 1, characterized in that the interval processing of the formation is carried out repeatedly.
RU2012101611/03A 2012-01-17 2012-01-17 Treatment method of bottom-hole formation zone RU2494244C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012101611/03A RU2494244C1 (en) 2012-01-17 2012-01-17 Treatment method of bottom-hole formation zone

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012101611/03A RU2494244C1 (en) 2012-01-17 2012-01-17 Treatment method of bottom-hole formation zone

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012101611A RU2012101611A (en) 2013-07-27
RU2494244C1 true RU2494244C1 (en) 2013-09-27

Family

ID=49155315

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012101611/03A RU2494244C1 (en) 2012-01-17 2012-01-17 Treatment method of bottom-hole formation zone

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2494244C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2623380C1 (en) * 2016-04-25 2017-06-26 Общество С Ограниченной Ответственностью Научно-Производственное Предприятие "Икар" Method for acid treatment of bottomhole well zone
RU2644363C1 (en) * 2016-12-29 2018-02-09 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Composition for limiting water inflow in producing well

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117231167B (en) * 2023-11-09 2024-02-02 四川圣诺油气工程技术服务有限公司 Releasing structure of acid liquid dumping cylinder

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU186363A1 (en) * Э. М. Тосунов HYDROPHOBIC ACID EMULSIONS FOR TREATMENT OF WELDER CARBONATE LAYER AREA
US3353603A (en) * 1965-06-30 1967-11-21 Byron Jackson Inc Treatment of wells
SU861561A1 (en) * 1976-10-28 1981-09-07 Коми филиал Всесоюзного научно-исследовательского института природных газов Hydrophobic emulsion for treating carbonate collector
RU2144616C1 (en) * 1998-06-22 2000-01-20 Открытое акционерное общество "Удмуртнефть" Method for interval-after-interval treatment of bottom-hole zone of horizontal wells
RU2255215C1 (en) * 2004-02-09 2005-06-27 Румянцева Елена Александровна Method for processing face-adjacent bed zone
RU2359002C1 (en) * 2007-11-14 2009-06-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Method of preparation of reverse emulsion for process of killing and intensification of oil and gas wells

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU186363A1 (en) * Э. М. Тосунов HYDROPHOBIC ACID EMULSIONS FOR TREATMENT OF WELDER CARBONATE LAYER AREA
US3353603A (en) * 1965-06-30 1967-11-21 Byron Jackson Inc Treatment of wells
SU861561A1 (en) * 1976-10-28 1981-09-07 Коми филиал Всесоюзного научно-исследовательского института природных газов Hydrophobic emulsion for treating carbonate collector
RU2144616C1 (en) * 1998-06-22 2000-01-20 Открытое акционерное общество "Удмуртнефть" Method for interval-after-interval treatment of bottom-hole zone of horizontal wells
RU2255215C1 (en) * 2004-02-09 2005-06-27 Румянцева Елена Александровна Method for processing face-adjacent bed zone
RU2359002C1 (en) * 2007-11-14 2009-06-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Method of preparation of reverse emulsion for process of killing and intensification of oil and gas wells

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЛОГИНОВ Б.Г. и др. Руководство по кислотным обработкам скважин. - М.: Недра, 1966, с.65-86, 97. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2623380C1 (en) * 2016-04-25 2017-06-26 Общество С Ограниченной Ответственностью Научно-Производственное Предприятие "Икар" Method for acid treatment of bottomhole well zone
RU2644363C1 (en) * 2016-12-29 2018-02-09 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Composition for limiting water inflow in producing well

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012101611A (en) 2013-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10954432B2 (en) On the fly mixing of acids and diversion fluids with water-soluble retarding agents
US3799266A (en) Fracturing method using acid external emulsions
Al-Anazi et al. Stimulation of tight carbonate reservoirs using acid-in-diesel emulsions: Field application
Nasr-El-Din et al. Stimulation of water-disposal wells using acid-in-diesel emulsions: Case histories
US20160083639A1 (en) Multi-functional surfactant complexes for use in subterranean formations
Sayed et al. Effect of oil saturation on the flow of emulsified acids in carbonate rocks
US11692128B2 (en) Diversion acid containing a water-soluble retarding agent and methods of making and using
RU2543224C2 (en) Acid composition for treatment of wells in carbonate and terrigenous reservoirs, and acid treatment method of bottom-hole zone of formation with its application
US2124530A (en) Method of treating wells
Altunina et al. Synergism of physicochemical and thermal methods intended to improve oil recovery from high-viscosity oil pools
RU2583104C1 (en) Method for processing bottomhole formation zone
US11261718B2 (en) Method of selectively treating a bottom hole region of a formation for intensifying oil production
RU2494244C1 (en) Treatment method of bottom-hole formation zone
US20240360749A1 (en) Composition and method for non-mechanical intervention and remediation of wellbore damage and reservoir fractures
US11708750B2 (en) Methods of enhanced oil recovery using dense carbon dioxide compositions
Bergstrom et al. Results of acid-in-oil emulsion stimulations of carbonate formations
CN116438278A (en) Method for controlling water production from a hydrocarbon-bearing subterranean formation using a densified carbon dioxide composition
RU2255215C1 (en) Method for processing face-adjacent bed zone
US3923100A (en) Compositions useful in plugging formations
RU2288358C2 (en) Method for processing bottomhole zone of formation composed of carbonate rocks with oil resources complicated to extract
US3421585A (en) Liquid preflush composition and use thereof in acidizing earth formations
WO2015088743A1 (en) Composition and method for treating subterranean formation
RU2721149C2 (en) Gel-forming fluids and methods of their use
RU2545582C1 (en) Composition and method for acid processing of bottom hole formation zone
US3044549A (en) Well treating processes

Legal Events

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

Effective date: 20170118