RU2591858C1 - Composition for preservation of stability of well walls (versions) - Google Patents
Composition for preservation of stability of well walls (versions) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2591858C1 RU2591858C1 RU2015124648/03A RU2015124648A RU2591858C1 RU 2591858 C1 RU2591858 C1 RU 2591858C1 RU 2015124648/03 A RU2015124648/03 A RU 2015124648/03A RU 2015124648 A RU2015124648 A RU 2015124648A RU 2591858 C1 RU2591858 C1 RU 2591858C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- stability
- composition
- biosol
- wells
- clay
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Группа изобретений относится к строительству нефтяных и газовых скважин, в частности, к созданию составов для сохранения устойчивости стенок скважин в глинистых породах. Предлагаемые составы могут найти применение при ликвидации межколонных давлений при закачке жидкости для гидрозатвора.The group of inventions relates to the construction of oil and gas wells, in particular, to the creation of compositions for maintaining the stability of the walls of wells in clay rocks. The proposed compositions can find application in the elimination of intercolumn pressures when pumping fluid for airlock.
Известен состав для уплотнения скважины, содержащий жидкую уплотняющую систему, состоящую из частиц образующего уплотнение материала и связующего, активация которого сопровождается возникновением связей между частицами образующего уплотнение материала и образованием твердого уплотнения, причем связующее представляет собой суспензию наночастиц в смеси спирта и кислоты (патент РФ №2230178, Е21В 33/138, опубл. 10.06.2004). Недостаток известного состава состоит в том, что его использование не приводит к повышению прочности глинистых пород, слагающих стенки скважины.A known composition for sealing wells containing a liquid sealing system consisting of particles forming a seal material and a binder, the activation of which is accompanied by the emergence of bonds between the particles forming the seal material and the formation of a solid seal, the binder being a suspension of nanoparticles in a mixture of alcohol and acid (RF patent No. 2230178, ЕВВ 33/138, publ. 06/10/2004). A disadvantage of the known composition is that its use does not increase the strength of clay rocks that compose the walls of the well.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является состав, описанный в способе укрепления призабойной зоны, в которую нагнетают изопропиловый спирт 5-10 об. %, а затем закачивают фенолформальдегидную смолу 90-95 об. % (патент РФ на изобретение №2387803, Е21В 33/13, опубл. 27.04.2010). The closest technical solution to the proposed is the composition described in the method of strengthening the bottom-hole zone, which is injected with isopropyl alcohol 5-10 vol. %, and then injected phenol-formaldehyde resin 90-95 vol. % (RF patent for the invention No. 2387803, ЕВВ 33/13, publ. 04/27/2010).
Недостаток известного состава заключается в низкой эффективности по отношению к глинистым породам, а именно известный состав обладает высокими затвердевающими способностями, что приводит к необходимости проведения дополнительной разбурки для продолжения работы, кроме того, снижается устойчивость ствола скважины за счет снижения взаимодействия затвердевшего состава со стволом скважины.A disadvantage of the known composition is its low efficiency in relation to clay rocks, namely, the known composition has high hardening abilities, which leads to the need for additional drilling to continue working, in addition, the stability of the wellbore is reduced due to a decrease in the interaction of the hardened composition with the wellbore.
Задача группы изобретений заключается в создании состава, сохраняющего устойчивость стенок скважины в глинистых породах и повышающего их прочность в течение длительного времени.The task of the group of inventions is to create a composition that preserves the stability of the walls of the well in clay rocks and increases their strength for a long time.
Технический результат, на достижение которого направлена предлагаемая группа изобретений, является устранение указанных недостатков, а именно технический результат состоит в сохранении устойчивости глинистых пород за счет повышения их прочности.The technical result, which the proposed group of inventions is aimed at, is to eliminate these drawbacks, namely, the technical result consists in maintaining the stability of clay rocks by increasing their strength.
Сущность группы изобретений состоит в том, что состав для сохранения устойчивости стенок скважины в глинистых отложениях содержит смесь биосола или с многоатомным спиртом, или с политалом при следующем соотношении компонентов, масс. %:The essence of the group of inventions is that the composition for maintaining the stability of the walls of the well in clay sediments contains a mixture of biosol with either polyhydric alcohol or polytal in the following ratio of components, mass. %:
В качестве многоатомного спирта используют или глицерин, или триэтиленгликоль, или пропиленгликоль, или диэтиленгликоль.As the polyhydric alcohol, either glycerol, or triethylene glycol, or propylene glycol, or diethylene glycol is used.
По другому варианту состав для сохранения устойчивости стенок скважины в глинистых отложениях содержит смесь таллового масла с политалом, при следующем соотношении компонентов, масс. %:In another embodiment, the composition for maintaining the stability of the borehole walls in clay deposits contains a mixture of tall oil with polytal, in the following ratio of components, mass. %:
Биосол представляет собой жидкость темно-коричневого или черного цвета с нейтральным рН, хорошо растворимую в воде. В зависимости от предъявляемых требований биосол может иметь температуру застывания: -5°C (марка А, высоковязкая) и -15±3°C (марка Б, низковязкая). Этот водорастворимый макромолекулярный комплекс с модифицирующими добавками обеспечивает ингибирование набухания глинистых минералов и сохранение устойчивости стенок скважины, сложенных неустойчивыми гигроскопичными глинистыми породами. Ингибирующий эффект биосола связан с наличием в его составе «суперполярных» соединений, вытесняющих воду с поверхности глинистых минералов и создающих на стенках скважины водонепроницаемый адсорбционный слой биосол, выпускается по ТУ 2458-013-89779157-2010.Biosol is a liquid of dark brown or black color with a neutral pH, readily soluble in water. Depending on the requirements, the biosol can have a pour point: -5 ° C (grade A, highly viscous) and -15 ± 3 ° C (grade B, low viscosity). This water-soluble macromolecular complex with modifying additives provides inhibition of clay mineral swelling and maintaining the stability of the borehole walls composed of unstable hygroscopic clay rocks. The inhibitory effect of biosol is associated with the presence of “superpolar” compounds in it, displacing water from the surface of clay minerals and creating a waterproof adsorption layer of biosols on the walls of the well, is produced according to TU 2458-013-89779157-2010.
Талловое масло - темноокрашенная жидкость, представляющая собой смесь органических соединений, преимущественно ненасыщенных и жирных кислот; продукт обработки серной кислотой сульфатного мыла, получаемого в качестве побочного продукта при варке целлюлозы сульфатным способом, оно выпускается по ТУ 13-00281074-26-95.Tall oil is a dark-colored liquid, which is a mixture of organic compounds, mainly unsaturated and fatty acids; the product is treated with sulfuric acid sulfate soap, obtained as a by-product when cooking pulp with the sulfate method, it is produced according to TU 13-00281074-26-95.
Политал предназначен для обработки буровых растворов, используемых при вскрытии продуктивных пластов, выпускается по ТУ 2458-018-32957739-2002. Добавка политала обеспечивает буровому раствору высокий смазочный эффект и оказывает минимальное воздействие на структурно-реологические свойства предлагаемого состава. Политал - реагент комплексного действия, представляет собой композицию природных высших жирных кислот и полиалкиленгликолей, который может эффективно использоваться в составах жидкостных ванн.Polital is intended for the treatment of drilling fluids used during the opening of reservoirs, produced according to TU 2458-018-32957739-2002. The addition of polytal provides the drilling fluid with a high lubricating effect and has a minimal effect on the structural and rheological properties of the proposed composition. Polital is a complex reagent, it is a composition of natural higher fatty acids and polyalkylene glycols, which can be effectively used in liquid bath formulations.
Изобретение поясняется с помощью Таблицы, где приведены результаты исследований по влиянию составов на прочность глинистых образцов, изготовленных из набухающей монтмориллонитовой глины натриевого типа и не набухающей формовочной серпуховской глины марки M4T1K. Для проведения экспериментальных исследований монтмориллонитовый глинопорошок выдерживался в эксикаторе с водой в течение 7-10 дней (время равновесия адсорбции - десорбции паров молекул воды). Затем из глинопорошка прессом изготавливали образцы диаметром сечения 22 мм, высотой 12 мм при давлении на сжатие. Аналогичные образцы готовили из серпуховского глинопорошка, который предварительно смешивали с водой в соотношении глинопорошок : вода =7,5:2,5. Образцы монтмориллонитовых глин приняты как гидратационно-активные (сухие), а серпуховские формовочные - пластичные. Образцы выдерживались в различных средах, при этом наблюдалось изменение прочностных показателей образцов глин с существенной разницей в зависимости от содержания воды.The invention is illustrated using the Table, which shows the results of studies on the effect of compositions on the strength of clay samples made of swelling montmorillonite clay of the sodium type and non-swelling molding Serpukhov clay brand M 4 T 1 K. For experimental studies, the montmorillonite clay powder was kept in a desiccator with water in within 7-10 days (equilibrium time of adsorption - desorption of water vapor molecules). Then, samples with a cross-sectional diameter of 22 mm, a height of 12 mm, and compression pressure were made from clay powder. Similar samples were prepared from Serpukhov clay powder, which was previously mixed with water in the ratio of clay powder: water = 7.5: 2.5. Samples of montmorillonite clays are accepted as hydration-active (dry), and Serpukhov molding - plastic. The samples were aged in various environments, while there was a change in the strength characteristics of clay samples with a significant difference depending on the water content.
Прочность гидратационно-активных глин при выдержке в различных средах меняется: рост прочности отмечается в средах биосола с многоатомными спиртами (глицерином, пп. 2-4; триэтиленгликолем, пп. 6-9; пропиленгликолем, пп. 18-20; диэтиленгликолем, пп. 21-23 таблицы), рост прочности отмечается в смесях биосола с политалом (пп. 10-12 таблицы) и таллового масла с политалом (пп. 13-17 таблицы).The strength of hydration-active clays during aging in different environments varies: strength increases are noted in biosol media with polyhydric alcohols (glycerol, pp. 2-4; triethylene glycol, pp. 6-9; propylene glycol, pp. 18-20; diethylene glycol, pp. 21-23 tables), strength growth is noted in mixtures of biosol with polytal (paragraphs 10-12 of the table) and tall oil with polytal (paragraphs 13-17 of the table).
Прочность пластичных образцов глин увеличивается во всех испытуемых средах, причем максимальная прочность достигается в среде биосола с политалом (пп. 11-12 таблицы), биосола с глицерином (пп. 3-4 таблицы).The strength of plastic clay samples increases in all test environments, and the maximum strength is achieved in a biosol medium with polytal (paragraphs 11-12 of the table), biosol with glycerin (paragraphs 3-4 of the table).
Из таблицы видно, что при отклонении содержания компонентов от указанных соотношений происходит либо снижение прочности образцов (пп. 1, 13 таблицы), либо ухудшение прокачиваемости жидкости (пп. 5, 17 таблицы).The table shows that when the content of the components deviates from the indicated ratios, either a decrease in the strength of the samples occurs (
Разница в изменении прочностных показателей пластичных и сухих образцов глин показывает, что механизм их упрочнения различен. При упрочнении образцов пластичных глин имеет место как высушивание образца за счет гигроскопичности жидких сред, так и пропитка жидкости с формированием соединений включения. Соединения включения формируются на стадии высушивания вхождением молекул-гостей жидкой среды в образец, которые при усадке образца за счет оттока воды сжимаются вместе с каркасом-хозяином. Этот процесс, состоящий из оттока воды и пропитки молекул жидкой среды с формированием соединений включения, приводит к упрочнению образцов. Упрочнение сухих образцов монтмориллонитовых глин происходит без предварительного высушивания (из-за отсутствия воды) за счет формирования соединений включения.The difference in the change in strength characteristics of plastic and dry clay samples shows that the mechanism of their hardening is different. When hardening samples of plastic clays, both the drying of the sample due to the hygroscopicity of liquid media and the impregnation of the liquid with the formation of inclusion compounds take place. Inclusion compounds are formed at the stage of drying by the entry of guest molecules of the liquid medium into the sample, which, when the sample shrinks due to the outflow of water, are compressed together with the host framework. This process, which consists of the outflow of water and the impregnation of liquid medium molecules with the formation of inclusion compounds, leads to hardening of the samples. Hardening of dry samples of montmorillonite clays occurs without preliminary drying (due to lack of water) due to the formation of inclusion compounds.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015124648/03A RU2591858C1 (en) | 2015-06-24 | 2015-06-24 | Composition for preservation of stability of well walls (versions) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015124648/03A RU2591858C1 (en) | 2015-06-24 | 2015-06-24 | Composition for preservation of stability of well walls (versions) |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2591858C1 true RU2591858C1 (en) | 2016-07-20 |
Family
ID=56412717
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015124648/03A RU2591858C1 (en) | 2015-06-24 | 2015-06-24 | Composition for preservation of stability of well walls (versions) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2591858C1 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4620596A (en) * | 1983-09-15 | 1986-11-04 | Texas United Chemical Corp. | Well drilling, workover and completion fluids |
| SU1433964A1 (en) * | 1986-07-07 | 1988-10-30 | Ухтинский индустриальный институт | Method of adhesion colmating of borehole walls |
| RU2163615C2 (en) * | 1999-04-05 | 2001-02-27 | Пеньков Александр Иванович | Drilling mud chemical treatment reagent |
| US6297194B1 (en) * | 1999-02-02 | 2001-10-02 | Monsanto Technology, Llc | Production of phosphonopyrazoles |
| RU2290426C1 (en) * | 2005-04-25 | 2006-12-27 | Открытое акционерное общество "Сургутнефтегаз" | Solid phase-free drilling mud with improved lubricant properties |
| RU2541664C1 (en) * | 2013-10-18 | 2015-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий-Газпром ВНИИГАЗ" | Non-dispersing mud |
-
2015
- 2015-06-24 RU RU2015124648/03A patent/RU2591858C1/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4620596A (en) * | 1983-09-15 | 1986-11-04 | Texas United Chemical Corp. | Well drilling, workover and completion fluids |
| SU1433964A1 (en) * | 1986-07-07 | 1988-10-30 | Ухтинский индустриальный институт | Method of adhesion colmating of borehole walls |
| US6297194B1 (en) * | 1999-02-02 | 2001-10-02 | Monsanto Technology, Llc | Production of phosphonopyrazoles |
| RU2163615C2 (en) * | 1999-04-05 | 2001-02-27 | Пеньков Александр Иванович | Drilling mud chemical treatment reagent |
| RU2290426C1 (en) * | 2005-04-25 | 2006-12-27 | Открытое акционерное общество "Сургутнефтегаз" | Solid phase-free drilling mud with improved lubricant properties |
| RU2541664C1 (en) * | 2013-10-18 | 2015-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий-Газпром ВНИИГАЗ" | Non-dispersing mud |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Лихушин А.М. Гидродинам. методы предупр. осложн. при бурении и цементир. скважин в неустойчивых породах, автореф. на соиск. дтн, Москва,2012, с.39-40. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110249026A (en) | Spacer fluid composition comprising surfactant | |
| US20140038858A1 (en) | Enhanced oil recovery fluid containing a sacrificial agent | |
| WO2008016662B1 (en) | Biocide for well stimulation and treatment fluids | |
| RU2012138952A (en) | METHOD AND COMPOSITION FOR THE TERTIARY METHOD FOR PRODUCING HYDROCARBONS | |
| RU2309970C1 (en) | Low-density drilling mud (versions) | |
| AU2014352354A1 (en) | Zirconium dispersed-particle gel combination flooding system and preparation method thereof | |
| RU2338768C1 (en) | Reagent for isolating stratal water inflow | |
| RU2591858C1 (en) | Composition for preservation of stability of well walls (versions) | |
| CA2878595A1 (en) | Enhanced oil recovery methods using a fluid containing a sacrificial agent | |
| CA3068976A1 (en) | Low temperature stabilized surfactant blend for enhanced oil recovery | |
| RU2483094C2 (en) | Sand-carrying fluid for hydraulic fracturing of formation | |
| RU2541666C1 (en) | Mud fluid for stabilisation of mud shale | |
| CN106010495A (en) | Decompression and augmented injection agent for water injection wells and preparation method thereof | |
| RU2610961C1 (en) | Justification method of input profile in injection well | |
| CN105238375B (en) | A kind of high intensity self-expanding sealing agent | |
| RU2376336C1 (en) | Hydrophobic polymer backfill composition (versions) | |
| RU2541664C1 (en) | Non-dispersing mud | |
| RU2487910C2 (en) | Grouting mortar | |
| RU2351631C1 (en) | Back filling composition | |
| RU2507386C2 (en) | Method of increasing oil recovery of fractured and porous beds with induced fractures after breakdown | |
| RU2365613C1 (en) | Elastoviscous composition for liquidation of gas occurrence betweeen columns in wells | |
| RU2670298C1 (en) | Blocking composition for isolating absorbing zones during drilling and workover operations of wells | |
| RU2215009C2 (en) | Composition for insulation of water inflow in oil and gas wells (options) | |
| RU2728426C1 (en) | Solution for construction of underwater passages of pipelines by horizontal directional drilling using shield using tunnel-and-bore complex in clay soils (embodiments) | |
| EA041778B1 (en) | METHOD FOR INCREASING OIL RECOVERY OF FRACTURED, POROUS FORMATIONS AND FORMATIONS WITH ARTIFICIAL CRACKS AFTER HYDRAULIC FRACTURING - HF |