RU2626475C1 - Состав и способ приготовления твердого пенообразователя для удаления жидкости с забоя газовых и газоконденсатных скважин - Google Patents

Состав и способ приготовления твердого пенообразователя для удаления жидкости с забоя газовых и газоконденсатных скважин Download PDF

Info

Publication number
RU2626475C1
RU2626475C1 RU2016141082A RU2016141082A RU2626475C1 RU 2626475 C1 RU2626475 C1 RU 2626475C1 RU 2016141082 A RU2016141082 A RU 2016141082A RU 2016141082 A RU2016141082 A RU 2016141082A RU 2626475 C1 RU2626475 C1 RU 2626475C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
composition
foaming agent
urea
morpen
Prior art date
Application number
RU2016141082A
Other languages
English (en)
Inventor
Михаил Александрович Силин
Любовь Абдулаевна Магадова
Станислав Александрович Малютин
Наум Романович Малкин
Сергей Эдуардович Кириченко
Мария Александровна Черыгова
Гульдар Рифовна Кутушева
Залим Асланович Шидгинов
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "ХИМЕКО-ГАНГ"
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 Закрытое акционерное общество "ХИМЕКО-ГАНГ" filed Critical Закрытое акционерное общество "ХИМЕКО-ГАНГ"
Priority to RU2016141082A priority Critical patent/RU2626475C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2626475C1 publication Critical patent/RU2626475C1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/52Compositions for preventing, limiting or eliminating depositions, e.g. for cleaning
    • C09K8/524Compositions for preventing, limiting or eliminating depositions, e.g. for cleaning organic depositions, e.g. paraffins or asphaltenes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S507/00Earth boring, well treating, and oil field chemistry
    • Y10S507/927Well cleaning fluid
    • Y10S507/928Spacing slug or preflush fluid
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S507/00Earth boring, well treating, and oil field chemistry
    • Y10S507/927Well cleaning fluid
    • Y10S507/929Cleaning organic contaminant
    • Y10S507/93Organic contaminant is asphaltic

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

Изобретение относится к газодобывающей промышленности и может быть использовано для удаления водогазоконденсатной смеси с забоя газовых и газоконденсатных скважин. Технический результат - повышение пенообразующей способности, обеспечение эффективного удаления жидкости с забоя газовых и газоконденсатных скважин при различной минерализации скважинной жидкости, в широком диапазоне содержания углеводородной фазы, сохранение физико-химических свойств пенообразователя при повышенных температурах. Состав для приготовления твердого пенообразователя для удаления жидкости с забоя газовых и газоконденсатных скважин, содержащий поверхностно-активное вещество - ПАВ, мочевину, карбоксиметилцеллюлозу - КМЦ, в качестве ПАВ содержит МОРПЕН, представляющий собой смесь водо- и маслорастворимых алкилсульфатов и сульфоэтоксилатов натрия, при следующем соотношении компонентов, масс. %: МОРПЕН 24,9-28,4, мочевина 71,1-74,6, КМЦ 0,5-1,0. Способ приготовления твердого пенообразователя для удаления жидкости с забоя газовых и газоконденсатных скважин из указанного выше состава, включающий растворение мочевины в ПАВ МОРПЕН при температура 80-90°С до образования истинного раствора, постепенное введение в полученный раствор при перемешивании КМЦ, а затем заливку полученной смеси в формы и полное отверждение состава. 2 н.п. ф-лы, 5 табл., 4 пр.

Description

Настоящее изобретение относится к газодобывающей промышленности и может быть использовано для удаления водогазоконденсатной смеси с забоя газовых и газоконденсатных скважин.
Известен твердый пенообразующий состав для удаления жидкости из скважин и способ его получения. Данный состав содержит порошкообразную основу КССБ, поверхностно-активные вещества (ПАВ) на основе алкилфенола, тартрат аммония и карбонат натрия [1].
Недостатки данного твердого пенообразователя:
- низкая пенообразующая способность водогазоконденсатной смеси с содержанием углеводородной фазы более 20 об. %;
- способ приготовления твердого пенообразователя включает в себя контроль температуры в узком диапазоне, и ее превышение может привести к неконтролируемому газообразованию.
Известен состав твердого пенообразователя для удаления жидкости из газовых и газоконденсатных скважин, содержащий: неиногенное поверхностно-активное вещество (ОП-10 или неонол марки АФ-9, или блок-сополимеры окисей этилена и пропилена); смесь сложной соли мочевины с кислотой (оксалат мочевины или нитрат мочевины или гидрохлорид мочевины); нитриты щелочных или щелочноземельных металлов [2].
Недостатком данного состава твердого пенообразователя является то, что он обладает низкими прочностными свойствами, что может привести к его разрушению при транспортировке. Компоненты данного состава образуют гетерогенную смесь, прочностные свойства которой обусловлены лишь физическими силами адсорбционного взаимодействия, таким образом, между молекулами солей мочевины и неионогенными ПАВ образование аддуктов не происходит, что и сказывается на низкой прочности твердого пенообразователя.
Известен состав твердого пенообразователя для удаления жидкости из газовых и газоконденсатных скважин, содержащий мочевину, неионогенное ПАВ (неонол марки АФ 9-12, ОП-10, блоксополимеры окисей этилена и пропилена (CnH2n+1O(С3Н6О)m(C2H4O)рН, где n=5-15; m=9-45; р=30-180)), водорастворимый полимер (карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ), полиакриламид АК-631 марки А-1510, поливиниловый спирт марки 18/11) и замедлитель растворения (лигносульфонаты: конденсированная сульфит спиртовая барда (КССБ 2), конденсированная сульфит спиртовая барда (КССБ 5), сульфит спиртовая барда) [3].
Недостатки данного твердого пенообразователя:
- низкая пенообразующая способность водогазоконденсатной смеси с содержанием углеводородной фазы более 20 об. %;
- способ изготовления твердого пенообразователя включает несколько этапов, при которых необходимо строгое соблюдение температурного режима, все это усложняет процесс.
Изобретение направлено на создание состава твердого пенообразователя с высокой пенообразующей способностью, позволяющего обеспечить эффективное удаление водогазоконденсатной смеси с забоя газовых и газоконденсатных скважин при различной минерализации скважинной жидкости, в широком диапазоне содержания углеводородной фазы и сохраняющего свои физико-химические свойства при повышенных температурах.
Результат достигается применением твердого пенообразователя для удаления жидкости с забоя газовых и газоконденсатных скважин, содержащего ПАВ, мочевину, карбоксиметилцеллюлозу, в качестве ПАВ содержит МОРПЕН, представляющий собой смесь водо- и маслорастворимых алкилсульфатов и сульфоэтоксилатов натрия, при следующем соотношении компонентов, масс. %:
Figure 00000001
Признаками изобретения "Состав и способ приготовления твердого пенообразователя для удаления жидкости с забоя газовых и газоконденсатных скважин" являются:
1. Мочевина.
2. Водорастворимый полимер.
3. В качестве водорастворимого полимера используется карбоксиметилцеллюлоза.
4. Поверхностно-активное вещество.
5. В качестве ПАВ используется МОРПЕН, представляющий собой смесь водо- и маслорастворимых алкилсульфатов и сульфоэтоксилатов натрия.
6. Способ приготовления твердого пенообразователя.
Признаки 1-4 являются общими с прототипом, а признаки 5, 6 - существенными отличительными признаками изобретения.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Предлагается состав твердого пенообразователя для удаления жидкости с забоя газовых и газоконденсатных скважин, содержащий ПАВ, мочевину, карбоксиметилцеллюлозу, в качестве ПАВ содержит МОРПЕН, представляющий собой смесь водо- и маслорастворимых алкилсульфатов и сульфоэтоксилатов натрия, при следующем соотношении компонентов, масс. %:
Figure 00000001
и способ приготовления твердого пенообразователя для удаления жидкости с забоя газовых и газоконденсатных скважин, включающий растворение мочевины в ПАВ МОРПЕН при температуре 80-90°C до образования истинного раствора, постепенное введение в полученный состав при перемешивании карбоксиметилцеллюлозы, а затем заливку полученной смеси в формы и ожидание полного отверждения состава.
Выбранные пределы концентраций мочевины объясняются тем, что ее содержание в составе твердого пенообразователя менее чем 71,1 масс. % приводит к образованию пластичной, легкодеформируемой структуры стержня, а увеличение концентрации более чем 74,6 масс. % придает стержню хрупкость, что может привести к его разрушению при транспортировке.
Выбранные пределы концентраций ПАВ МОРПЕН объясняются тем, что его содержание в составе твердого пенообразователя менее чем 24,9 масс. % приводит к снижению пенообразующей способности на единицу массы стержня, что потребует большего количества стержней для обработки скважины, а увеличение концентрации более чем 28,4 масс. % приводит к образованию пластичной, легкодеформируемой структуры стержня, так как данного количества мочевины недостаточно для отверждения указанного количества ПАВ.
1. Выбранные пределы концентраций карбоксиметилцеллюлозы объясняются тем, что при ее содержании в составе твердого пенообразователя менее чем 0,5 масс. % происходит снижение прочностных свойств твердого пенообразователя, а увеличение концентрации более чем 1,0 масс. % приводит к повышению вязкости пены, что может привести к увеличению гидравлического сопротивления в трубопроводе и потребует дополнительных затрат на разрушение образующейся пены.
2. Для исследований использовались:
3. Мочевина, ГОСТ 2081-2010.
4. ПАВ МОРПЕН, представляющий собой смесь водо- и маслорастворимых алкилсульфатов и сульфоэтоксилатов натрия, ТУ 2481-006-45811049-2002.
5. Карбоксиметилцеллюлоза, ТУ 22312-001-53535770-01.
6. Модельные пластовые воды, минерализацией 8,30 г/л.
7. Осветительный керосин КО-25, ТУ 38.401-58-10-01.
Примеры приготовления составов твердых пенообразователей.
Пример 1
Мочевину в количестве 711,0 г (71,1 масс. %) растворяют при перемешивании в 284,0 г (28,4 масс. %) ПАВ МОРПЕН при температуре 80-90°C до получения истинного раствора мочевины. Далее постепенно вводят в полученный состав при перемешивании 5,0 г (0,5 масс. %) карбоксиметилцеллюлозы. Заливают полученную смесь в формы и ожидают полного отверждения состава.
Пример 2
Мочевину в количестве 723,0 г (72,3 масс. %) растворяют при перемешивании в 268,0 г (26,8 масс. %) ПАВ МОРПЕН при температуре 80-90°C до получения истинного раствора мочевины. Далее постепенно вводят в полученный состав при перемешивании 10,0 г (1,0 масс. %) карбоксиметилцеллюлозы. Заливают полученную смесь в формы и ожидают полного отверждения состава.
Пример 3
Мочевину в количестве 745,0 г (74,5 масс. %) растворяют при перемешивании в 248,0 г (24,8 масс. %) ПАВ МОРПЕН при температуре 80-90°C до получения истинного раствора мочевины. Далее постепенно вводят в полученный состав при перемешивании 7,0 г (0,7 масс. %) карбоксиметилцеллюлозы. Заливают полученную смесь в формы и ожидают полного отверждения состава.
Пример 4 (прототип, пример 3)
Мочевину в количестве 428,0 г (42,8 масс. %) растворяют в 48,0 г (4,8 масс. %) воды, нагретой до 70°C. Полученную смесь продолжают нагревать до получения истинного раствора мочевины (106°C). ПАВ (блок-сополимер окиси этилена и пропилена) в количестве 476,0 г (47,6 масс. %) нагревают до 70°C и смешивают с 476,0 г (47,6 масс. %) истинного раствора мочевины. Получают жидкокристаллическую смесь. Смешивают 952,0 г жидкокристаллической смеси и 48,0 г (4,8 масс. %) карбоксиметилцеллюлозы. Формуют образующуюся смесь и выдавливают в полиэтиленовую оболочку длиной 16 см и диаметром 5 см.
Компонентный состав полученных твердых пенообразователей, описанных в примерах 1-4, представлен в таблице 1.
Figure 00000002
Проводилась оценка пенообразующей способности (кратность и стабильность пены) полученных составов при различной минерализации модельных пластовых вод (8,30 г/л), в широком диапазоне содержания углеводородной фазы (0-80 масс. %) и при различных температурах (Т=25, 80°C), в качестве углеводородной фазы использовался осветительный керосин КО-25.
Кратность пены представляет собой отношение объема пены к объему раствора, пошедшего на ее образование:
Figure 00000003
где β - кратность пены;
Vп - объем пены, см3 (мл);
Vж - объем жидкости, см3 (мл).
Стабильность (устойчивость) пены - ее способность сохранять общий объем, дисперсность и препятствовать вытеканию жидкости (синерезису). В качестве меры стабильности пены используется период полураспада, который характеризуется временем, за которое выделяется половинный объем используемой в опыте жидкости.
В таблицах 2-5 представлены результаты проведенных исследований.
Figure 00000004
Figure 00000005
Figure 00000006
Figure 00000007
Из таблиц 2-5 следует, что заявленные составы обладают более высокими показателями пенообразующей способности в среде модельных пластовых вод различной минерализации и с различным содержанием углеводородной фазы (до 80 об. %) по сравнению с прототипом. Также представленные данные в таблицах 4-5 демонстрируют возможность применения данных составов при повышенных температурах.
Новая совокупность заявленных существенных признаков позволяет получить новый технический результат, а именно создать состав твердого пенообразователя с высокой пенообразующей способностью, позволяющий обеспечить эффективное удаление водогазоконденсатной смеси с забоя газовых и газоконденсатных скважин при различной минерализации скважинной жидкости, в широком диапазоне содержания углеводородной фазы и сохраняющий свои физико-химические свойства при повышенных температурах, и технологичный способ его приготовления.
Источники информации
1. Патент RU №2173694 С2, Е21В 43/00, С09K 7/08, 20.09.2001 г. - аналог.
2. Патент RU №2100577 C1, Е21В 43/00, Е21В 37/00, 27.12.1997 г. - аналог.
3. Патент RU №2323244 C1, С09K 8/94, 27.04.2008 г. - прототип.

Claims (3)

1. Состав для приготовления твердого пенообразователя для удаления жидкости с забоя газовых и газоконденсатных скважин, содержащий поверхностно-активное вещество - ПАВ, мочевину, карбоксиметилцеллюлозу - КМЦ, отличающийся тем, что в качестве ПАВ содержит МОРПЕН, представляющий собой смесь водо- и маслорастворимых алкилсульфатов и сульфоэтоксилатов натрия, при следующем соотношении компонентов, масс. %:
Figure 00000008
2. Способ приготовления твердого пенообразователя для удаления жидкости с забоя газовых и газоконденсатных скважин из состава по п. 1, включающий растворение мочевины в ПАВ МОРПЕН при температура 80-90°С до образования истинного раствора, постепенное введение в полученный раствор при перемешивании карбоксиметилцеллюлозы, а затем заливку полученной смеси в формы и полное отверждение состава.
RU2016141082A 2016-10-19 2016-10-19 Состав и способ приготовления твердого пенообразователя для удаления жидкости с забоя газовых и газоконденсатных скважин RU2626475C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016141082A RU2626475C1 (ru) 2016-10-19 2016-10-19 Состав и способ приготовления твердого пенообразователя для удаления жидкости с забоя газовых и газоконденсатных скважин

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016141082A RU2626475C1 (ru) 2016-10-19 2016-10-19 Состав и способ приготовления твердого пенообразователя для удаления жидкости с забоя газовых и газоконденсатных скважин

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2626475C1 true RU2626475C1 (ru) 2017-07-28

Family

ID=59632292

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016141082A RU2626475C1 (ru) 2016-10-19 2016-10-19 Состав и способ приготовления твердого пенообразователя для удаления жидкости с забоя газовых и газоконденсатных скважин

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2626475C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2792450C1 (ru) * 2022-07-27 2023-03-22 Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-Инжиниринг" (ООО "ЛУКОЙЛ-Инжиниринг") Осадкообразующий состав для ограничения водопритока и выравнивания профиля приемистости нагнетательных скважин

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4237977A (en) * 1979-02-02 1980-12-09 Skyline Products Ltd. Removal of water from gas well borehole with solid foaming agent
SU1710705A1 (ru) * 1989-08-04 1992-02-07 Коми филиал Всесоюзного научно-исследовательского института природных газов Способ удалени жидкости с забо газовых скважин
RU2047640C1 (ru) * 1992-01-27 1995-11-10 Иванов Владислав Андреевич Пенообразующий состав для освоения скважин
RU2100577C1 (ru) * 1995-10-17 1997-12-27 Акционерное общество "Северо-Кавказский научно-исследовательский проектный институт природных газов" Твердый пенообразователь для удаления жидкости из газовых и газоконденсатных скважин
RU2173694C2 (ru) * 1999-06-18 2001-09-20 ОАО "Газпром" Твердый пенообразующий состав для удаления жидкости из скважин и способ его получения
RU2301247C1 (ru) * 2005-09-30 2007-06-20 Открытое акционерное общество "Северо-Кавказский научно-исследовательский проектный институт природных газов" Открытого акционерного общества "Газпром" (ОАО "СевКавНИПИгаз" ОАО "Газпром") Состав для временной изоляции пласта
RU2323244C1 (ru) * 2006-08-25 2008-04-27 Открытое акционерное общество "Газпром" Способ получения твердого пенообразователя для удаления жидкости из газовых и газоконденсатных скважин

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4237977A (en) * 1979-02-02 1980-12-09 Skyline Products Ltd. Removal of water from gas well borehole with solid foaming agent
SU1710705A1 (ru) * 1989-08-04 1992-02-07 Коми филиал Всесоюзного научно-исследовательского института природных газов Способ удалени жидкости с забо газовых скважин
RU2047640C1 (ru) * 1992-01-27 1995-11-10 Иванов Владислав Андреевич Пенообразующий состав для освоения скважин
RU2100577C1 (ru) * 1995-10-17 1997-12-27 Акционерное общество "Северо-Кавказский научно-исследовательский проектный институт природных газов" Твердый пенообразователь для удаления жидкости из газовых и газоконденсатных скважин
RU2173694C2 (ru) * 1999-06-18 2001-09-20 ОАО "Газпром" Твердый пенообразующий состав для удаления жидкости из скважин и способ его получения
RU2301247C1 (ru) * 2005-09-30 2007-06-20 Открытое акционерное общество "Северо-Кавказский научно-исследовательский проектный институт природных газов" Открытого акционерного общества "Газпром" (ОАО "СевКавНИПИгаз" ОАО "Газпром") Состав для временной изоляции пласта
RU2323244C1 (ru) * 2006-08-25 2008-04-27 Открытое акционерное общество "Газпром" Способ получения твердого пенообразователя для удаления жидкости из газовых и газоконденсатных скважин

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2792450C1 (ru) * 2022-07-27 2023-03-22 Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-Инжиниринг" (ООО "ЛУКОЙЛ-Инжиниринг") Осадкообразующий состав для ограничения водопритока и выравнивания профиля приемистости нагнетательных скважин

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4215001A (en) Methods of treating subterranean well formations
CN104357039B (zh) 一种聚合物微球乳液驱油剂及其制备方法
AU2015374328B2 (en) Emulsions containing alkyl ether sulfates and uses thereof
WO2016196812A1 (en) High strength, operationally robust lost circulation preventative pseudo-crosslinked material
EA008796B1 (ru) Полимерная сшивающая система
US4231882A (en) Treating subterranean well formations
US4022699A (en) Soluble oil composition
US3953342A (en) Petroleum recovery process
CN108485627A (zh) 一种具有洗油作用的注水用黏土防膨剂的制备
RU2626475C1 (ru) Состав и способ приготовления твердого пенообразователя для удаления жидкости с забоя газовых и газоконденсатных скважин
SU1710705A1 (ru) Способ удалени жидкости с забо газовых скважин
WO2012080978A2 (en) Cold weather compatible crosslinker solution
EP3405546B1 (en) Method of using a spacer fluid having sized particulates
RU2642680C1 (ru) Реагент для удаления конденсационной жидкости с примесью пластовой из газовых скважин
RU2065946C1 (ru) Композиция для повышения нефтеотдачи пласта
CN104046349A (zh) 一种水基压裂液及其制备方法
RU2642743C1 (ru) Состав и способ приготовления пенообразователя для удаления жидкости с забоя газовых и газоконденсатных скважин
RU2657918C1 (ru) Реагент для удаления конденсационной жидкости из газовых скважин
CN105131924A (zh) 自发泡洗井液用增粘剂及洗井液配置剂及洗井液
RU2630007C2 (ru) Жидкость для глушения и промывки нефтяных и газовых скважин
RU2643051C1 (ru) Способ удаления жидкости из газовых и газоконденсатных скважин
CN103881692A (zh) 一种低温压裂液
RU2553816C1 (ru) Гелеобразующий состав, сухая смесь и способы его приготовления
WO2016091384A1 (en) Preparation and use of non-aqueous brines
Wesson et al. Next Generation Surfactants for Improved Chemical Flooding Technology