RU2791768C1 - Method of interwell tracer test with a low detection limit containing sodium or potassium salts of 2,4- or 3,5-dinitrobenzoic acids - Google Patents
Method of interwell tracer test with a low detection limit containing sodium or potassium salts of 2,4- or 3,5-dinitrobenzoic acids Download PDFInfo
- Publication number
- RU2791768C1 RU2791768C1 RU2022121763A RU2022121763A RU2791768C1 RU 2791768 C1 RU2791768 C1 RU 2791768C1 RU 2022121763 A RU2022121763 A RU 2022121763A RU 2022121763 A RU2022121763 A RU 2022121763A RU 2791768 C1 RU2791768 C1 RU 2791768C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- soluble
- tracer
- tracers
- distributing
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности может быть использовано при контроле за разработкой нефтяного месторождения. The invention relates to the oil industry, in particular can be used to control the development of an oil field.
Межскважинные трассерные исследования позволяют получить важную информацию, связанную с характеристикой нефтяного коллектора, которая имеет ключевое значение при определении стратегии добычи нефти. С помощью межскважинных водорастворимых трассеров проводится оценка гидродинамических связей коллектора, в котором осуществляется фильтрация, а также определяется его остаточная нефтенасыщенность.Cross-well tracer studies provide important information related to the characteristics of the oil reservoir, which is of key importance in determining the oil recovery strategy. With the help of interwell water-soluble tracers, an assessment of the hydrodynamic relationships of the reservoir in which filtration is carried out is carried out, and its residual oil saturation is also determined.
Трассеры можно подразделить на две категории: водорастворимые и распределяющиеся [Larry W. Lake, Petroleum Engineering Handbook]. Водорастворимые трассеры строго движутся вместе с водной фазой в коллекторе. Распределяющиеся трассеры взаимодействуют с другими флюидами в системе или с поверхностью горных пород. Степень их распределения определяется в лабораторных условиях и характеризуется коэффициентом распределения K [Mario Silva. Development of new oil/water partitioning tracers for the determination of residual oil saturation in the inter-well region of water-flooded reservoirs]. Поскольку фильтрация нефтяной фазы значительно меньше по сравнению с водной фазой, в добывающей скважине водорастворимый трассер улавливается раньше распределяющегося. Задержка распределяющегося трассера пропорциональна содержанию углеводородов, присутствующих в пласте.Tracers can be divided into two categories: water soluble and distributable [Larry W. Lake, Petroleum Engineering Handbook]. Water-soluble tracers strictly move with the water phase in the reservoir. The spreading tracers interact with other fluids in the system or with the rock surface. The degree of their distribution is determined in the laboratory and is characterized by the distribution coefficient K [Mario Silva. Development of new oil/water partitioning tracers for the determination of residual oil saturation in the inter-well region of water-flooded reservoirs]. Since the filtration of the oil phase is much less compared to the water phase, the water-soluble tracer is captured in the production well before it is distributed. The delay in the spreading tracer is proportional to the content of hydrocarbons present in the reservoir.
Водорастворимый трассер должен обладать высокой точностью количественного определения при сильном разбавлении и концентрироваться в водной фазе [Mario Silva. Development of new oil/water partitioning tracers for the determination of residual oil saturation in the inter-well region of water-flooded reservoirs]. The water-soluble tracer should have high quantification accuracy at high dilution and be concentrated in the aqueous phase [Mario Silva. Development of new oil/water partitioning tracers for the determination of residual oil saturation in the inter-well region of water-flooded reservoirs].
Из уровня техники известны сведения об использовании водорастворимых трассеров. From the prior art known information about the use of water-soluble tracers.
Наиболее часто используемыми водорастворимыми трассерами для межскважинного трассерного теста являются эфир тиоциановой кислоты и фторбензойные кислоты. Эфир тиоциановой кислоты имеет низкий естественный фон в коллекторе и предел обнаружения в диапазоне 1 мкг/л (1 часть на миллиард), который можно определить после сепарации на жидкостном хроматографе высокого давления [T. Bjornstad, O.B. Haugen, I.A. Hundere // Dynamic behavior of radio-labelled water tracer candidates for chalk reservoirs // Journal of Petroleum Science and Engineering, 10 (1994) // 223-238]. The most commonly used water-soluble tracers for cross-hole tracer testing are thiocyanic acid ester and fluorobenzoic acids. The thiocyanate ester has a low natural background in the reservoir and a detection limit in the range of 1 µg/l (1 ppb) which can be determined after separation on a high pressure liquid chromatograph [T. Bjornstad, O.B. Haugen, I.A. Hundere // Dynamic behavior of radio-labelled water tracer candidates for chalk reservoirs // Journal of Petroleum Science and Engineering, 10 (1994) // 223-238].
Известно использование в качестве водорастворимых трассеров нитрата (NO3 –), бромида (Br–), иодида (I–) и бората водорода (HBO3 –) [T. Bjornstad, O.B. Haugen, I.A. Hundere // Dynamic behavior of radio-labelled water tracer candidates for chalk reservoirs // Journal of Petroleum Science and Engineering, 10 (1994) // 223-238; Janado, M., Yano, Y., Doi, Y., Sakamoto, H. // Peculiar effects of alkali thiocyanates on the activity coefficients of aromatic hydrocarbons in water // Journal of Solution Chemistry 12 (1983) // 741-754; Zemel, B // Developments in Petroleum Science, Elsevier Science // Tracers in the Oil Field, 43 (1983), Amsterdam, The Netherlands]. Их можно исследовать с помощью ионной хроматографии высокого давления. It is known to use as water-soluble tracers nitrate (NO 3 - ), bromide (Br - ), iodide (I - ) and hydrogen borate (HBO 3 - ) [T. Bjornstad, OB Haugen, IA Hundere // Dynamic behavior of radio-labelled water tracer candidates for chalk reservoirs // Journal of Petroleum Science and Engineering, 10 (1994) // 223-238; Janado, M., Yano, Y., Doi, Y., Sakamoto, H. // Peculiar effects of alkali thiocyanates on the activity coefficients of aromatic hydrocarbons in water // Journal of Solution Chemistry 12 (1983) // 741-754 ; Zemel, B // Developments in Petroleum Science, Elsevier Science // Tracers in the Oil Field, 43 (1983), Amsterdam, The Netherlands]. They can be examined using high pressure ion chromatography.
Недостатками известных соединений является то, что их минимальный предел обнаружения находится в диапазоне от 25 до 1 мкг/л для различных соединений, что для многих нефтяных коллекторов недостаточно для использования по назначению. The disadvantages of known compounds is that their minimum detection limit is in the range from 25 to 1 µg/l for various compounds, which for many oil reservoirs is not enough for their intended use.
Известно использование в качестве водорастворимых трассеров ряда органических веществ: флуоресцеин, родамин B, метанол, этанол и изопропанол [M.C. Adams, J. Davis, Kinetics of fluorescein decay and its application as a geothermal tracer, Geothermics 20 (1991) 53-66; US 2013/0084643 A1; US 2011/0320128 A1; US 10061061 B2; Wood, K.N., Tang, J.S., and Luckasavitch, R.J // Interwell Residual Oil Saturation at Leduc Miscible Pilot. Presented at the SPE Annual Technical Conference and Exhibition // New Orleans, 23–26 September 1990. SPE-20543-MS]. It is known to use a number of organic substances as water-soluble tracers: fluorescein, rhodamine B, methanol, ethanol and isopropanol [M.C. Adams, J. Davis, Kinetics of fluorescein decay and its application as a geothermal tracer, Geothermics 20 (1991) 53-66; US 2013/0084643A1; US 2011/0320128 A1; US 10061061 B2; Wood, K.N., Tang, J.S., and Luckasavitch, R.J // Interwell Residual Oil Saturation at Leduc Miscible Pilot. Presented at the SPE Annual Technical Conference and Exhibition // New Orleans, 23–26 September 1990. SPE-20543-MS].
Недостатком известных органических соединений является их невысокая точность количественного определения, что приводит к повышенному расходу трассера.The disadvantage of the known organic compounds is their low accuracy of quantitative determination, which leads to an increased consumption of the tracer.
Известно «Использование трассеров на основе бифенил, терфенил и фторсульфокислот для мониторинга потоков жидкости» (патент WO2007148981, МПК G01N 33/18, G01N 33/22, G01N 33/26, опубл. 27.12.2007 г.). Сущностью изобретения является использование бифенилмоно- и полисульфокислот и их солей, флуоренмоно- и полисульфокислот и их солей и п-терфенилмоно- и полисульфокислот и их солей в качестве трассеров для мониторинга фильтрации водной фазы. Применение трассеров также предполагает, что один или несколько атомов водорода присоединены к кольцевой системе бифениламино- и полисульфокислот и их солей; флуоренмоно- и полисульфокислот и их солей; п-терфенилмоно- и п-терфенилмоно- и их солей; полисульфоновых кислоты и солей, замещенных одной или несколькими амино, гидроксильными и/или метильными группами.It is known "The use of tracers based on biphenyl, terphenyl and fluorosulfonic acids for monitoring fluid flows" (patent WO2007148981, IPC G01N 33/18, G01N 33/22, G01N 33/26, publ. 27.12.2007). The essence of the invention is the use of biphenylmono- and polysulfonic acids and their salts, fluorenemono- and polysulfonic acids and their salts, and p-terphenylmono- and polysulfonic acids and their salts as tracers for monitoring the filtration of the aqueous phase. The use of tracers also suggests that one or more hydrogen atoms are attached to the ring system of biphenylamino and polysulfonic acids and their salts; fluorenmono- and polysulfonic acids and their salts; p-terphenylmono- and p-terphenylmono- and their salts; polysulfonic acids and salts substituted with one or more amino, hydroxyl and/or methyl groups.
Таким образом в известном изобретении оценена применимость ароматических сульфокислот в качестве водорастворимых трассеров для наблюдения за фильтрацией водной фазы в пласте. На примере 4,4-бифенилдисульфокислоты продемонстрирована способность идентификации при концентрации 100 ppt. Thus, in the known invention, the applicability of aromatic sulfonic acids as water-soluble tracers for monitoring the filtration of the aqueous phase in the reservoir was evaluated. Using 4,4-biphenyldisulfonic acid as an example, the ability to identify at a concentration of 100 ppt was demonstrated.
Недостатком известного технического решения является то, что предложенные соединения имеют высокий предел обнаружения. The disadvantage of the known technical solution is that the proposed compounds have a high detection limit.
Известны «Алкоксифенилкарбоновые кислоты в качестве трассеров» (патент WO2016124778, МПК C09K 8/58, E21B 47/10, опубл. 11.08.2016 г.)."Alkoxyphenylcarboxylic acids as tracers" are known (patent WO2016124778, IPC
Сущностью является применение по меньшей мере одного соединения ароматической кислоты или его соли в качестве водорастворимого трассера. Соединение ароматической кислоты представляет собой соединение формулы i, где n равно 0, 1 или 2, каждый из R1-R5 независимо представляет собой H, алкил или алкокси группу, и где по крайней мере один из R1-R5 представляет собой алкокси группу.The essence is the use of at least one aromatic acid compound or its salt as a water-soluble tracer. The aromatic acid compound is a compound of formula i wherein n is 0, 1 or 2, each of R1-R5 is independently H, alkyl or alkoxy, and where at least one of R1-R5 is an alkoxy.
Способ мониторинга фильтрации водной фазы, содержащей линию нагнетания и линию добычи, по меньшей мере частично сообщающихся пористой средой коллектора, включает: а) введение по меньшей мере одного трассера по любому из пп.1-9 в указанную линии добычи; а также c) измерение концентрации трассера в указанной пробе пластовой воды, отобранной в указанной линии добычи, с течением времени. Способ по п. 10, дополнительно включающий этапы: d) построение зависимости концентрации указанного трассера в указанной пробе пластовой воды, отобранной на линии добычи с течением времени. Измерение концентрации трассера проводится либо методом высокоэффективной жидкостной хроматографии, либо методом газовой хроматографии с масс-спектрометром или тандемным масс-спектрометром. Способ предусматривает использование описанного водорастворимого трассера со вторым, распределяющимся, трассером с целью определения остаточной нефтенасыщенности.A method for monitoring the filtration of an aqueous phase containing an injection line and a production line at least partially connected by a porous reservoir medium includes: a) introducing at least one tracer according to any one of
Таким образом, в известном изобретении описывается применение алкоксилированных (R-O-, где R – алкильный радикал) ароматических кислот в межскважинных тестах для наблюдения за фильтрацией водной фазы в нефтенасыщенном пласте. Отмечен предел обнаружения трассеров методом газовой хроматографии–масс-спектрометрии (GC-MS), равный 500 ppt. Thus, the known invention describes the use of alkoxylated (R-O-, where R is an alkyl radical) aromatic acids in cross-well tests to monitor the filtration of the aqueous phase in an oil-saturated reservoir. The detection limit of tracers by gas chromatography–mass spectrometry (GC-MS) is 500 ppt.
Недостатком известного технического решения является то, что фенолы имеют высокий предел обнаружения. The disadvantage of the known technical solution is that phenols have a high detection limit.
Техническим результатом изобретения является использование при межскважинном трассерном тесте в качестве водорастворимого трассера натриевой или калиевой солей 2,4- или 3,5-динитробензойных кислот с низким пределом обнаружения до 5 и 1 нг/л для натриевых и калиевых солей соответственно, хорошо растворимых в воде, удовлетворяющих токсикологическим требованиям, недорогих и доступных в промышленных масштабах. The technical result of the invention is the use of sodium or potassium salts of 2,4- or 3,5-dinitrobenzoic acids with a low detection limit of up to 5 and 1 ng/l for sodium and potassium salts, respectively, well soluble in water , meeting toxicological requirements, inexpensive and available on an industrial scale.
Технический результат достигается способом межскважинного трассерного теста с низким пределом обнаружения, содержащего натриевую или калиевую соли 2,4- или 3,5-динитробензойных кислот, заключающимся в закачке в нагнетательную скважину водорастворимого и распределяющегося трассеров, последующего отбора проб пластовой воды из добывающей скважины с периодичностью по времени, определении концентраций водорастворимого и распределяющегося трассеров в пробе пластовой воды методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с УФ-детектированием, построении зависимости концентраций водорастворимого и распределяющегося трассеров в пробе пластовой воды, отобранной из добывающей скважины, от времени, определении остаточной нефтенасыщенности пласта.The technical result is achieved by a method of cross-well tracer test with a low detection limit containing sodium or potassium salts of 2,4- or 3,5-dinitrobenzoic acids, which consists in pumping a water-soluble and distributable tracer into an injection well, followed by sampling of formation water from a production well at intervals over time, determining the concentrations of water-soluble and distributing tracers in a formation water sample using high-performance liquid chromatography with UV detection, plotting the concentrations of water-soluble and distributing tracers in a formation water sample taken from a production well versus time, determining the residual oil saturation of the formation.
Новым является то, что в качестве водорастворимого трассера используют натриевую или калиевую соли 2,4- или 3,5-динитробензойных кислот, полученные перемешиванием 2,4- или 3,5-динитробензойных кислот с гидроокисью натрия или калия при массовом соотношении 1:1 и дальнейшим растворением в воде до концентрации, зависящей от пластовых условий,What is new is that sodium or potassium salts of 2,4- or 3,5-dinitrobenzoic acids obtained by mixing 2,4- or 3,5-dinitrobenzoic acids with sodium or potassium hydroxide at a mass ratio of 1:1 are used as a water-soluble tracer. and further dissolution in water to a concentration depending on reservoir conditions,
на основе значений времени из построенной зависимости, соответствующих максимальным концентрациям водорастворимого и распределяющегося трассеров в пробе пластовой воды, и коэффициента распределения распределяющегося трассера рассчитывают остаточную нефтенасыщенность пласта:Based on the time values from the constructed dependence, corresponding to the maximum concentrations of water-soluble and distributing tracers in the formation water sample, and the distribution coefficient of the distributing tracer, the residual oil saturation of the formation is calculated:
где T р, T в – время удерживания в пласте распределяющегося и водорастворимого трассера соответственно, WhereT R,T V are the retention time in the reservoir of a distributable and water-soluble tracer, respectively,
K – коэффициент распределения распределяющегося трассера. K is the distribution coefficient of the spreading tracer.
Для осуществления способа межскважинного трассерного теста с низким пределом обнаружения, содержащего натриевые или калиевые соли 2,4- или 3,5-динитробензойных кислот используют:To implement the method of interwell tracer test with a low detection limit containing sodium or potassium salts of 2,4- or 3,5-dinitrobenzoic acids, the following are used:
- гидроокись натрия, выпускаемую по ГОСТ 4328–77;- sodium hydroxide produced in accordance with GOST 4328–77;
- гидроокись калия, выпускаемую по ГОСТ 24363–80;- potassium hydroxide produced in accordance with GOST 24363–80;
- 2,4-динитробензойная кислота (CAS 610-30-0);- 2,4-dinitrobenzoic acid (CAS 610-30-0);
- 3,5-динитробензойная кислота (CAS 99-34-3);- 3,5-dinitrobenzoic acid (CAS 99-34-3);
- вода пресная (ГОСТ 27065-86);- fresh water (GOST 27065-86);
- 2-фторбензиловый спирт (CAS 446-51-5) или 3,5-дифторбензиловый спирт (CAS 79538-20-8).- 2-fluorobenzyl alcohol (CAS 446-51-5) or 3,5-difluorobenzyl alcohol (CAS 79538-20-8).
На фиг. 1 представлен фрагмент ВЭЖХ-хроматограммы натриевой соли 2,4-динитробензойной кислоты с концентрацией 5 нг/л (5 ppt) (объем вкола 50 мкл).In FIG. Figure 1 shows a fragment of the HPLC chromatogram of the sodium salt of 2,4-dinitrobenzoic acid with a concentration of 5 ng/l (5 ppt) (injection volume 50 μl).
На фиг. 2 представлен фрагмент ВЭЖХ-хроматограммы натриевой соли 3,5-динитробензойной кислоты с концентрацией 1 нг/л (1 ppt) (объем вкола 50 мкл).In FIG. Figure 2 shows a fragment of the HPLC chromatogram of sodium salt of 3,5-dinitrobenzoic acid with a concentration of 1 ng/l (1 ppt) (injection volume 50 μl).
На фиг. 3 представлен фрагмент ВЭЖХ-хроматограммы калиевой соли 2,4-динитробензойной кислоты с концентрацией 5 нг/л (5 ppt) (объем вкола 50 мкл).In FIG. Figure 3 shows a fragment of the HPLC chromatogram of the potassium salt of 2,4-dinitrobenzoic acid with a concentration of 5 ng/l (5 ppt) (injection volume 50 μl).
На фиг. 4 представлен фрагмент ВЭЖХ-хроматограммы калиевой соли 3,5-динитробензойной кислоты с концентрацией 1 нг/л (1 ppt) (объем вкола 50 мкл).In FIG. Figure 4 shows a fragment of the HPLC chromatogram of the potassium salt of 3,5-dinitrobenzoic acid with a concentration of 1 ng/l (1 ppt) (injection volume 50 μl).
Способ межскважинного трассерного теста с низким пределом обнаружения, содержащего натриевые или калиевые соли 2,4- или 3,5-динитробензойных кислот осуществляют следующим образом.The method of interwell tracer test with a low detection limit containing sodium or potassium salts of 2,4- or 3,5-dinitrobenzoic acids is carried out as follows.
Получают натриевую или калиевую соль 2,4- или 3,5-динитробензойной кислоты перемешиванием 2,4- или 3,5-динитробензойных кислот с гидроокисью натрия или калия при массовом соотношении 1:1 и дальнейшим растворением в воде до концентрации, зависящей от пластовых условий.The sodium or potassium salt of 2,4- or 3,5-dinitrobenzoic acid is obtained by mixing 2,4- or 3,5-dinitrobenzoic acids with sodium or potassium hydroxide at a mass ratio of 1:1 and then dissolving in water to a concentration depending on the reservoir conditions.
Закачивают в нагнетательную скважину водорастворимый и распределяющийся трассеры. Отбирают пробу пластовой воды из добывающей скважины с периодичностью по времени, например, 1 раз в сутки.Water-soluble and distributable tracers are pumped into the injection well. A sample of formation water is taken from the production well at intervals of time, for example, once a day.
Определяют концентрации водорастворимого и распределяющегося трассеров в пробе пластовой воды методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с УФ-детектированием. Строят график зависимости концентраций водорастворимого и распределяющегося трассеров в пробе пластовой воды, отобранной из добывающей скважины, от времени. The concentrations of water-soluble and distributing tracers in the formation water sample are determined by high-performance liquid chromatography with UV detection. Build a graph of concentrations of water-soluble and distributed tracers in the sample of formation water taken from the production well, from time to time.
Затем на основе значений времени, соответствующих максимальным концентрациям водорастворимого и распределяющегося трассеров в пробе пластовой воды, и коэффициента распределения распределяющегося трассера рассчитывают остаточную нефтенасыщенность:Then, based on the time values corresponding to the maximum concentrations of water-soluble and distributing tracers in the formation water sample, and the distribution coefficient of the distributing tracer, the residual oil saturation is calculated:
где T р, T в – время удерживания в пласте распределяющегося и водорастворимого трассера соответственно, where T r , T in - the retention time in the reservoir of a distributable and water-soluble tracer, respectively,
K – коэффициент распределения распределяющегося трассера. K is the distribution coefficient of the spreading tracer.
Примеры конкретного выполнения.Examples of specific implementation.
Пример 1. Example 1
К суспензии 3,00 г (14,1 ммоль) 2,4-динитробензойной кислоты в 20 мл воды при перемешивании добавляли 0,57 г (14,1 ммоль) гидроокиси натрия. Полученный раствор перемешивали 10 мин при комнатной температуре, после чего высушивали в вакууме. Выход составил 3,31 г (количественный), коричневое кристаллическое вещество.To a suspension of 3.00 g (14.1 mmol) of 2,4-dinitrobenzoic acid in 20 ml of water was added 0.57 g (14.1 mmol) of sodium hydroxide with stirring. The resulting solution was stirred for 10 min at room temperature, after which it was dried in a vacuum. Yield 3.31 g (quantitative), brown crystalline solid.
Получили: температура плавления натриевой соли 2,4-динитробензойной кислоты – 283–285 °C (с разложением). Received: the melting point of the sodium salt of 2,4-dinitrobenzoic acid is 283–285 ° C (with decomposition).
Спектр 1H ЯМР (ДМСО-Д6+D2O) δ, м.д.: 7,69 (д, 3 J НН = 8.3 Гц, 1H), 8,38 (дд, 3 J НН = 8,3 Гц, 4 J НН = 2,1 Гц, 1H). 8,52 (д, 4 J НН = 2,1 Гц, 1H). 1 H NMR spectrum (DMSO-D 6 +D 2 O) δ, ppm: 7.69 (d, 3 J HH = 8.3 Hz, 1H), 8.38 (dd, 3 J HH = 8.3 Hz, 4 J HH = 2.1 Hz, 1H). 8.52 (d, 4J HH = 2.1 Hz, 1H) .
Спектр 13C ЯМР (ДМСО-Д6+D2O) δ, м.д.: 119,62 (C-H), 128,43 (C-H), 130,93 (C-H), 143,52 (C-C(O)ONa), 146,93 (C-NO2), 147,28 (C-NO2), 168,01 (C(O)). 13C NMR spectrum (DMSO-D 6 +D 2 O) δ, ppm: 119.62 (CH), 128.43 (CH), 130.93 (CH), 143.52 ( C -C( O)ONa), 146.93 (C - NO 2 ), 147.28 (C - NO 2 ), 168.01 (C(O)).
Указанные данные подтвердили получение натриевой соли 2,4-динитробензойной кислоты.These data confirmed the preparation of the sodium salt of 2,4-dinitrobenzoic acid.
Приготовили раствор водорастворимого трассера – натриевой соли 2,4-динитробензойной кислоты. Для чего полученную соль растворили в воде при перемешивании до концентрации, зависящей от пластовых условий, например, 500 нг/л для скважины с межскважинным интервалом 213 м. A solution of a water-soluble tracer, the sodium salt of 2,4-dinitrobenzoic acid, was prepared. Why the resulting salt was dissolved in water with stirring to a concentration depending on reservoir conditions, for example, 500 ng/l for a well with an interval between wells of 213 m.
Произвели закачку полученного раствора водорастворимого трассера и распределяющегося трассера, например, 2-фторбензилового спирта, в нагнетательную скважину и отобрали пробы пластовой воды из добывающей скважины с определенной периодичностью, например, 1 раз в сутки. The resulting solution of a water-soluble tracer and a distributing tracer, for example, 2-fluorobenzyl alcohol, were pumped into an injection well and formation water samples were taken from the production well at a certain frequency, for example, 1 time per day.
Провели определение концентрации водорастворимого и распределяющегося трассера в пробе пластовой воды методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с УФ-детектированием. Концентрация натриевой соли 2,4-динитробензойной кислоты оказалась равной 5 нг/л, что соответствует нижнему пределу обнаружения (фиг. 1).The concentration of a water-soluble and distributing tracer in a formation water sample was determined by high-performance liquid chromatography with UV detection. The concentration of sodium salt of 2,4-dinitrobenzoic acid was found to be 5 ng/l, which corresponds to the lower limit of detection (Fig. 1).
Построили график зависимости концентраций водорастворимого и распределяющегося трассеров от времени, определили время удерживания трассеров. На основании значений времени удерживания трассеров, равных 138 сут для распределяющегося и 52 сут для водорастворимого, и коэффициента распределения распределяющегося трассера, равного 6,2, согласно формуле, рассчитали остаточную нефтенасыщенность. We built a graph of the dependence of the concentrations of water-soluble and distributing tracers on time, and determined the retention time of tracers. Based on tracer retention times of 138 days for a spreadable tracer and 52 days for a water soluble tracer, and a spreading tracer distribution ratio of 6.2, the residual oil saturation was calculated according to the formula.
Получили значение остаточной нефтенасыщенности, равное 21,2 %. Received the value of residual oil saturation, equal to 21.2%.
Пример 2. Example 2
К суспензии 3,00 г (14,1 ммоль) 3,5-динитробензойной кислоты в 20 мл воды при перемешивании добавляли 0,57 г (14,1 ммоль) гидроксида натрия. Полученный раствор перемешивали 10 мин при комнатной температуре, после чего высушивали в вакууме. Выход составил 3,31 г (количественный), коричневое кристаллическое вещество. To a suspension of 3.00 g (14.1 mmol) of 3,5-dinitrobenzoic acid in 20 ml of water was added 0.57 g (14.1 mmol) of sodium hydroxide with stirring. The resulting solution was stirred for 10 min at room temperature, after which it was dried in a vacuum. Yield 3.31 g (quantitative), brown crystalline solid.
Получили: температура плавления натриевой соли 3,5-динитробензойной кислоты – 322–327 °C (с разложением).Received: the melting point of the sodium salt of 3,5-dinitrobenzoic acid is 322–327 ° C (with decomposition).
Спектр 1H ЯМР (ДМСО-Д6+D2O) δ, м.д.: 8,77 (уш.с, 2H), 8,93 (уш.с, 1H). 1 H NMR spectrum (DMSO-D 6 +D 2 O) δ, ppm: 8.77 (br. s, 2H), 8.93 (br. s, 1H).
Спектр 13C ЯМР (ДМСО-Д6+D2O) δ, м.д.: 122,23 (C-H), 130,54 (C-H), 141,96 (C-C(O)ONa), 149,69 (C-NO2), 171,14 (C(O)). 13 C NMR spectrum (DMSO-D 6 +D 2 O) δ, ppm: 122.23 (CH), 130.54 (CH), 141.96 ( C -C(O)ONa), 149, 69 (C - NO 2 ), 171.14 (C(O)).
Указанные данные подтвердили получение натриевой соли 3,5-динитробензойной кислоты.These data confirmed the preparation of the sodium salt of 3,5-dinitrobenzoic acid.
Приготовили раствор водорастворимого трассера – натриевой соли 3,5-динитробензойной кислоты. Для чего соль растворили в воде при перемешивании до концентрации, зависящей от пластовых условий, например, 100 нг/л, для скважины с интервалом 105 м.A solution of a water-soluble tracer, the sodium salt of 3,5-dinitrobenzoic acid, was prepared. Why the salt was dissolved in water with stirring to a concentration depending on reservoir conditions, for example, 100 ng/l, for a well with an interval of 105 m.
Произвели закачку полученного раствора водорастворимого трассера и распределяющегося трассера, например, 2-фторбензилового спирта, в нагнетательную скважину и последующий отбор проб пластовой воды из добывающей скважины с определенной периодичностью, например, 1 раз в сутки. The resulting solution of a water-soluble tracer and a distributing tracer, for example, 2-fluorobenzyl alcohol, were pumped into an injection well and then samples of formation water were taken from the production well at a certain frequency, for example, once a day.
Определили концентрации водорастворимого и распределяющегося трассера в пробе пластовой воды методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с УФ-детектированием. Концентрация натриевой соли 3,5-динитробензойной кислоты оказалась равной 1 нг/л, что соответствует нижнему пределу обнаружения (фиг. 2).The concentrations of the water-soluble and distributing tracer in the formation water sample were determined by high-performance liquid chromatography with UV detection. The concentration of sodium salt of 3,5-dinitrobenzoic acid was found to be 1 ng/l, which corresponds to the lower limit of detection (Fig. 2).
Построили график зависимости концентраций водорастворимого и распределяющегося трассеров от времени, определили время удерживания трассеров. На основании значений времени удерживания трассеров, равных 154 сут для распределяющегося и 33 сут для водорастворимого, и коэффициента распределения распределяющегося трассера, равного 6,6, согласно формуле, рассчитали остаточную нефтенасыщенность.We built a graph of the dependence of the concentrations of water-soluble and distributing tracers on time, and determined the retention time of tracers. Based on tracer retention times of 154 days for a spreadable tracer and 33 days for a water soluble one, and a spreading tracer distribution coefficient of 6.6 according to the formula, the residual oil saturation was calculated.
Получили значение остаточной нефтенасыщенности, равное 35,6 %. Received the value of residual oil saturation, equal to 35.6%.
Пример 3.Example 3
К суспензии 3,00 г (14,1 ммоль) 2,4-динитробензойной кислоты в 20 мл воды при перемешивании добавляли 0,79 г (14,1 ммоль) гидроксида калия. Полученный раствор перемешивали 10 мин при комнатной температуре, после чего высушивали в вакууме. Выход составил 3,54 г (количественный), бежевое кристаллическое вещество.To a suspension of 3.00 g (14.1 mmol) of 2,4-dinitrobenzoic acid in 20 ml of water was added 0.79 g (14.1 mmol) of potassium hydroxide with stirring. The resulting solution was stirred for 10 min at room temperature, after which it was dried in a vacuum. Yield 3.54 g (quantitative), beige crystalline solid.
Получили: температура плавления калиевой соли 2,4-динитробензойной кислоты – >200 °C (с разложением).Received: the melting point of the potassium salt of 2,4-dinitrobenzoic acid -> 200 ° C (with decomposition).
Спектр 1H ЯМР (ДМСО-Д6) δ, м.д.: 7,82 (д, 3 J НН = 8,4 Гц, 1H), 8,38 (дд, 3 J НН = 8,4 Гц, 4 J НН = 2,2 Гц, 1H), 8,50 (д, 4 J НН = 2,3 Гц, 1H). 1 H NMR spectrum (DMSO-D 6 ) δ, ppm: 7.82 (d, 3 J HH = 8.4 Hz, 1H), 8.38 (dd, 3 J HH = 8.4 Hz, 4 J HH = 2.2 Hz, 1H), 8.50 (d, 4 J HH = 2.3 Hz, 1H).
Спектр 13C ЯМР (ДМСО-Д6) δ, м.д.: 118,34 (C-H), 126,64 (C-H), 130,73 (C-H), 142,58 (C-C(O)OK), 146,09 (C-NO2), 147,74 (C-NO2), 164,64 (C(O)). 13 C NMR spectrum (DMSO-D 6 ) δ, ppm: 118.34 (CH), 126.64 (CH), 130.73 (CH), 142.58 ( C -C(O)OK) , 146.09 (C - NO 2 ), 147.74 (C - NO 2 ), 164.64 (C(O)).
Указанные данные подтвердили получение калиевой соли 2,4-динитробензойной кислоты.These data confirmed the preparation of the potassium salt of 2,4-dinitrobenzoic acid.
Приготовили раствор водорастворимого трассера – калиевой соли 2,4-динитробензойной кислоты, для чего соль растворили в воде при перемешивании до концентрации, зависящей от пластовых условий, например, 500 нг/л для скважины с интервалом 189 м.A solution of a water-soluble tracer was prepared - the potassium salt of 2,4-dinitrobenzoic acid, for which the salt was dissolved in water with stirring to a concentration depending on reservoir conditions, for example, 500 ng/l for a well with an interval of 189 m.
Произвели закачку полученного раствора водорастворимого трассера и распределяющегося трассера, например, 3,5-дифторбензилового спирта, в нагнетательную скважину и последующий отбор проб пластовой воды из добывающей скважины с периодичностью, например, 1 раз в сутки. The resulting solution of a water-soluble tracer and a distributing tracer, for example, 3,5-difluorobenzyl alcohol, were pumped into an injection well and then samples of formation water were taken from the production well at intervals, for example, 1 time per day.
Провели определение концентрации водорастворимого и распределяющегося трассера в пробе пластовой воды методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с УФ-детектированием. Концентрация калиевой соли 2,4-динитробензойной кислоты оказалась равной 5 нг/л, что соответствует нижнему пределу обнаружения (фиг. 3). The concentration of a water-soluble and distributing tracer in a formation water sample was determined by high-performance liquid chromatography with UV detection. The concentration of the potassium salt of 2,4-dinitrobenzoic acid was found to be 5 ng/l, which corresponds to the lower limit of detection (Fig. 3) .
Построили график зависимости концентраций водорастворимого и распределяющегося трассеров от времени, определили время удерживания трассеров. На основании значений времени удерживания трассеров, равных 143 сут для распределяющегося и 52 сут для водорастворимого, и коэффициента распределения распределяющегося трассера, равного 5,7, согласно формуле, рассчитали остаточную нефтенасыщенность.We built a graph of the dependence of the concentrations of water-soluble and distributing tracers on time, and determined the retention time of tracers. Based on tracer retention times of 143 days for a spreadable tracer and 52 days for a water soluble tracer, and a spreading tracer distribution ratio of 5.7 according to the formula, the residual oil saturation was calculated.
Получили значение остаточной нефтенасыщенности, равное 23,7 %. Received the value of residual oil saturation, equal to 23.7%.
Пример 4. Example 4
К суспензии 3,00 г (14,1 ммоль) 3,5-динитробензойной кислоты в 20 мл воды при перемешивании добавляли 0,79 г (14,1 ммоль) гидроксида калия. Полученный раствор перемешивали 10 мин при комнатной температуре, после чего высушивали в вакууме. Выход 3,54 г (количественный), бежевое кристаллическое вещество.To a suspension of 3.00 g (14.1 mmol) of 3,5-dinitrobenzoic acid in 20 ml of water was added 0.79 g (14.1 mmol) of potassium hydroxide with stirring. The resulting solution was stirred for 10 min at room temperature, after which it was dried in a vacuum. Yield 3.54 g (quantitative), beige crystalline solid.
Получено: температура плавления калиевой соли 3,5-динитробензойной кислоты – 220–225 °C (с разложением).Obtained: the melting point of the potassium salt of 3,5-dinitrobenzoic acid is 220–225 °C (with decomposition).
Спектр 1H ЯМР (ДМСО-Д6) δ, м.д.: 8,81–8,82 (м, 1H), 8,84–8,86 (м, 2H). 1 H NMR spectrum (DMSO-D 6 ) δ, ppm: 8.81–8.82 (m, 1H), 8.84–8.86 (m, 2H).
Спектр 13C ЯМР (ДМСО-Д6) δ, м.д.: 120,27 (C-H), 129,38 (C-H), 142,85 (C-C(O)OK), 148,61 (C-NO2), 166,29 (C(O)). 13 C NMR spectrum (DMSO-D 6 ) δ, ppm: 120.27 (CH), 129.38 (CH), 142.85 ( C -C(O)OK), 148.61 ( C- NO 2 ), 166.29 (C(O)).
Указанные данные подтвердили получение калиевой соли 3,5-динитробензойной кислоты.These data confirmed the preparation of the potassium salt of 3,5-dinitrobenzoic acid.
Приготовили раствор водорастворимого трассера – калиевой соли 3,5-динитробензойной кислоты, для чего соль растворили в воде при перемешивании до рассчитанной концентрации, зависящей от пластовых условий, например, 100 нг/л для скважины с интервалом 98 м.A solution of a water-soluble tracer was prepared - the potassium salt of 3,5-dinitrobenzoic acid, for which the salt was dissolved in water with stirring to a calculated concentration depending on reservoir conditions, for example, 100 ng/l for a well with an interval of 98 m.
Произвели закачку полученного раствора водорастворимого трассера и распределяющегося трассера, например, 3,5-дифторбензилового спирта, в нагнетательную скважину и последующий отбор проб пластовой воды из добывающей скважины с определенной периодичностью, например, 1 раз в сутки. The resulting solution of a water-soluble tracer and a distributing tracer, for example, 3,5-difluorobenzyl alcohol, were pumped into an injection well and subsequent sampling of formation water from a production well at a certain frequency, for example, 1 time per day.
Провели определение концентрации водорастворимого и распределяющегося трассера в пробе пластовой воды методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с УФ-детектированием. Концентрация калиевой соли 3,5-динитробензойной кислоты оказалась равной 1 нг/л, что соответствует нижнему пределу обнаружения (фиг.4). The concentration of a water-soluble and distributing tracer in a formation water sample was determined by high-performance liquid chromatography with UV detection. The concentration of potassium salt of 3,5-dinitrobenzoic acid was equal to 1 ng/l, which corresponds to the lower limit of detection (figure 4) .
Построили график зависимости концентраций водорастворимого и распределяющегося трассеров от времени, определили время удерживания трассеров. На основании значений времени удерживания трассеров, равных 141 сут для распределяющегося и 46 сут для водорастворимого, и коэффициента распределения распределяющегося трассера, равного 5,8, согласно формуле, рассчитали остаточную нефтенасыщенность.We built a graph of the dependence of the concentrations of water-soluble and distributing tracers on time, and determined the retention time of tracers. Based on tracer retention times of 141 days for a spreadable tracer and 46 days for a water soluble tracer, and a spreading tracer distribution coefficient of 5.8 according to the formula, the residual oil saturation was calculated.
Получили значение остаточной нефтенасыщенности, равное 26,1 %. Received the value of residual oil saturation, equal to 26.1%.
Таким образом, показано использование при межскважинном трассерном тесте в качестве водорастворимого трассера натриевой или калиевой солей 2,4- или 3,5-динитробензойных кислот с низким пределом обнаружения до 5 и 1 нг/л для натриевых и калиевых солей соответственно, хорошо растворимых в воде, удовлетворяющих токсикологическим требованиям, недорогих и доступных в промышленных масштабах.Thus, shows the use of sodium or potassium salts of 2,4- or 3,5-dinitrobenzoic acids as a water-soluble tracer in the cross-well tracer test with a low detection limit of up to 5 and 1 ng/l for sodium and potassium salts, respectively, well soluble in water, satisfying toxicological requirements, inexpensive and commercially available.
Claims (4)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2791768C1 true RU2791768C1 (en) | 2023-03-13 |
Family
ID=
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4722394A (en) * | 1986-06-12 | 1988-02-02 | Shell Oil Company | Determining residual oil saturation by radioactively analyzing injected CO2 and base-generating tracer-providing solution |
SU1684491A1 (en) * | 1989-03-30 | 1991-10-15 | Московский Институт Нефти И Газа Им.И.М.Губкина | Method to determine filtration capacities of a multi-unit natural gas deposit |
RU2164599C2 (en) * | 1999-06-17 | 2001-03-27 | Открытое акционерное общество "Северо-Кавказский научно-исследовательский проектный институт природных газов" Открытого акционерного общества "Газпром" | Method of investigation of liquid-phase dynamic processes in strata with anomalously low pressure |
WO2017129944A1 (en) * | 2016-01-25 | 2017-08-03 | Johnson Matthey Public Limited Company | Tracer and method |
GB2540840B (en) * | 2015-04-30 | 2017-08-16 | Johnson Matthey Plc | Sustained release system for reservoir treatment and monitoring |
WO2018093272A1 (en) * | 2016-11-18 | 2018-05-24 | Institutt For Energiteknikk | Tracers |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4722394A (en) * | 1986-06-12 | 1988-02-02 | Shell Oil Company | Determining residual oil saturation by radioactively analyzing injected CO2 and base-generating tracer-providing solution |
SU1684491A1 (en) * | 1989-03-30 | 1991-10-15 | Московский Институт Нефти И Газа Им.И.М.Губкина | Method to determine filtration capacities of a multi-unit natural gas deposit |
RU2164599C2 (en) * | 1999-06-17 | 2001-03-27 | Открытое акционерное общество "Северо-Кавказский научно-исследовательский проектный институт природных газов" Открытого акционерного общества "Газпром" | Method of investigation of liquid-phase dynamic processes in strata with anomalously low pressure |
GB2540840B (en) * | 2015-04-30 | 2017-08-16 | Johnson Matthey Plc | Sustained release system for reservoir treatment and monitoring |
WO2017129944A1 (en) * | 2016-01-25 | 2017-08-03 | Johnson Matthey Public Limited Company | Tracer and method |
WO2018093272A1 (en) * | 2016-11-18 | 2018-05-24 | Institutt For Energiteknikk | Tracers |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5246860A (en) | Tracer chemicals for use in monitoring subterranean fluids | |
CA2448435C (en) | Method of determining the extent of recovery of materials injected into oil wells | |
RU2548636C2 (en) | Method of tracking of movement of treating liquid in productive formation | |
Hadia et al. | Influence of crude oil components on recovery by high and low salinity waterflooding | |
Monger et al. | The Nature of CO2-Induced Organic Deposition. | |
US3856468A (en) | Method for determining fluid saturations in petroleum reservoirs | |
CA2820344A1 (en) | Method to characterize underground formation | |
CN109932301A (en) | A method of calculating the spontaneous imbibition two-phase fluid relative permeability of compact reservoir | |
RU2690986C2 (en) | Extraction of oil using surfactants when using esters of sulphonate and alcohol and cationic surfactants | |
US3847548A (en) | Dual temperature tracer method for determining fluid saturations in petroleum reservoirs | |
Zuta et al. | Transport of CO2-foaming agents during CO2-foam processes in fractured chalk rock | |
RU2791768C1 (en) | Method of interwell tracer test with a low detection limit containing sodium or potassium salts of 2,4- or 3,5-dinitrobenzoic acids | |
Zhapbasbayev et al. | Experimental study of alkaline-surfactant-polymer compositions for ASP-flooding of cores from highly viscous oil reservoirs | |
CN103940770A (en) | Quantitative analysis method and determination method for emulsification performance of petroleum crude oil emulsification system | |
CN103670396B (en) | A kind of method of the salinity for measuring formation water | |
Zargar et al. | Evaluation of a new agent for wettability alteration during enhanced oil recovery | |
US4231426A (en) | Method of using tracer fluids for enhanced oil recovery | |
GB2545949A (en) | Method of monitoring a parameter of a hydrocarbon well, pipeline or formation | |
Hartvig et al. | Use of a New Class of Partitioning Tracers to Assess EOR and IOR Potential in the Bockstedt Field | |
Fjelde et al. | Low salinity water flooding: retention of polar oil components in sandstone reservoirs | |
Chevalier et al. | A novel experimental approach for studying spontaneous imbibition processes with alkaline solutions | |
BR112017026947B1 (en) | COMPOSITION AND METHOD FOR IMPROVED RECOVERY OF OIL FROM UNDERGROUND DEPOSIT | |
RU2711202C2 (en) | Method of limiting water influx in gas wells with abnormally low formation pressure | |
CN112679332B (en) | Multistage fracturing flowback fluid tracer, tracing method and fracturing fluid | |
Czarnota et al. | Laboratory measurement of wettability for Ciężkowice sandstone |