SU1709071A1 - Method of lowering bottomhole permeability by coagulation and crystallization - Google Patents

Method of lowering bottomhole permeability by coagulation and crystallization Download PDF

Info

Publication number
SU1709071A1
SU1709071A1 SU884628010A SU4628010A SU1709071A1 SU 1709071 A1 SU1709071 A1 SU 1709071A1 SU 884628010 A SU884628010 A SU 884628010A SU 4628010 A SU4628010 A SU 4628010A SU 1709071 A1 SU1709071 A1 SU 1709071A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
clay
solution
lime
treated
permeability
Prior art date
Application number
SU884628010A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Фарит Акрамович Агзамов
Рамиль Гамильянович Шакиров
Сергей Михайлович Гунин
Зариф Закиевич Шарафутдинов
Владислав Владимирович Васильев
Радик Зуфарович Насыров
Юрий Михайлович Лосев
Original Assignee
Уфимский Нефтяной Институт
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 Уфимский Нефтяной Институт filed Critical Уфимский Нефтяной Институт
Priority to SU884628010A priority Critical patent/SU1709071A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1709071A1 publication Critical patent/SU1709071A1/en

Links

Landscapes

  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

Изобретение относитс 'к строительству скважин, в частности к спосо°бам снижени  проницаемости пласта. Цель - повышениеэффективности способа снижени  проницаемости пласта за счёт увеличени  степени кольматации при одновременном расширении температурного диапазона. В скважине, заполненной глинистым раствором на водной основе, призабойную зону пласта (ПЗП) последовательно обрабатывают суспензи ми кремнеземсодержащего и изве- стьсодержащегр компонентов. В качестве кремнеземсодержащего компонента используют глинистый раствор скважины.-Дл  усилени  коагул ционно-кристаллизаЦион- ного снижени  проницаемости ПЗП раствор в ПЗП замен ют на глинистый раствор, обработанный реагентом, образующим водо- стойное соединение при взаимодействии с оксидом кальци , например А12($04)з. Fe2(S04b. NaSIFe. Способ позвол ет снижать проницаемость ПЗП при 22''С. 1 з.п.ф- лы, 3 табл.9^The invention relates to the construction of wells, in particular to methods for reducing the permeability of the formation. The goal is to improve the efficiency of the method of reducing the permeability of the reservoir by increasing the degree of clogging while expanding the temperature range. In a well filled with a water based mud, the bottomhole formation zone (PPP) is sequentially treated with suspensions of silica-containing and lime-containing components. Bore mud solution is used as a silica-containing component. To enhance coagulation-crystallization reduction of permeability of a PPP, the solution in the PPP is replaced with a clay solution treated with a reagent that forms a water-soluble compound when interacting with calcium oxide, for example A12 ($ 04). . Fe2 (S04b. NaSIFe. The method allows to reduce the permeability of the PPP at 22 ° C. 1 Cpfl, 3 table.9 ^

Description

Изобретение относитс  к строительству скважин, в частности к способам снижени  проницаемости пласта.The invention relates to the construction of wells, in particular to methods for reducing the permeability of the formation.

Цель изобретени  - повышение эффективнорти способа за счет увеличени  степени кольматации при одновременном расширении температурного Диапазона.The purpose of the invention is to increase the efficiency of the method by increasing the degree of clogging while expanding the temperature range.

Призабойную зону пласта (ПЗП) последовательно обрабатывают водными суспензи ми кремнеземсодержащего и известьсодержащего компонентов, а в качестве кремнеземсодержащего компонента используют глинистый раствор, наход щийс  в скважийе и в порах ПЗП. Така  последовательность обработки дает эффект даже в том случае, если ПЗП обрабатывают только стру ми суспензии известьсодержащего компонента, но глинистый раствор при зтом должен иметь концентрацию глины не менее 13 мас.%. Когда глинистый раствор в скважине содержит меньшее количество глины, предпочтительно в ПЗП поместить предварительно глинистый раствор, обработанный химическим реагентом, образующим водостойкое соединение при взаимодействии с оксидом кальци  раствора , например А12(5О4)з. Fe2(S64)2. NaaSlFe.The bottomhole formation zone (PPP) is successively treated with aqueous suspensions of silica-containing and lime-containing components, and clay-based mud is used as the silica-containing component in the wells and in the pores of the PPP. Such a processing sequence produces an effect even if the PPP is treated only with streams of a suspension of the lime-containing component, but the clay solution, in addition, must have a clay concentration of at least 13 wt.%. When the mud in the well contains a smaller amount of clay, it is preferable to place the pre-clay solution treated with a chemical reagent that forms a water-resistant compound when interacting with calcium oxide solution, for example A12 (5O4) h. Fe2 (S64) 2. NaaSlFe.

При использовании промывочной жидкос ги в виде глинистого раствора на водной основе с плотностью 1100-1200 кг м концентраци  твердой фазы так высока (15-27 мас.%), что становитс  возможным обработка лласта только известковой суспензией. Стру  известковой суспензии загон ет в пласт часть глинистого раствора, который вследствие наличи  ионов Са, скоагулировав . уплотн етс  в пласта. Избыточна  известь в последующем химическиWhen using a washing liquid in the form of a water-based mud solution with a density of 1100-1200 kg m, the concentration of the solid phase is so high (15-27 wt.%) That it becomes possible to treat the llast only with a lime suspension. A lime spray slurries a portion of the mud into the reservoir, which, due to the presence of Ca ions, coagulates. compacted into the reservoir. Chemically abundant lime

BaaMMOAeAcTByet с активными центрами частиц глины с образованием соответствующих кристаллогидратов, уплотн   тем самым структуру экрана и способству  формированию высокопрочного экрана. Ограничени  по плотности обусловлены возможностью по/г/чени  прочного экрана. При р 11СЮ кг м7/15 мае. % глины) содержание твердой фазы в растворе мало, поэт му не возможно получение прочного экрана, при р 1200 кг- м ( 27 мас.% глины) раствор слишком сильно загустевает и трудно обеспечить его проникновение в пласт в достаточном количестве, что снова приводит к снижению прочности экрана.BaaMMOAeAcTByet with active centers of clay particles with the formation of the corresponding crystalline hydrates, thereby consolidating the screen structure and facilitating the formation of a high-strength screen. Restrictions on density due to the possibility of / g / chen rugged screen. With p 11SU kg m7 / 15 May. % clay) the solids content in the solution is low, therefore it is not possible to obtain a durable screen, at p 1200 kg-m (27 wt.% clay) the solution thickens too much and it is difficult to ensure its penetration into the formation in sufficient quantity, which again leads to reduce the strength of the screen.

При плотности раствора менее 1100 кг м необходимо изменить последовательность операций, так как если ее сохранить, как у прототипа, то невозможно получить после коагул уционной Структуры кристаллизационную , что снижает прочность экрана . При первоначальной обработке пласта известью и последующем, попадании в пласт глинистых частиц они коагулируют, уплотн   при этом экрана, и так же, как и is раннем способе, формируютс . гидросиликаты и гидроалюмосиликаты кальци  в поздние сроки и способствуют формированию прочного экрана. Обработка глинистого раствора Сульфатами трехвалентных металлов приводит к раннему формированию после коагул ционной структуры внутри экрана гидросульфатов кальци  и соответствующих мetaллoв, при образовании которых происходит сильное увеличение обьема, что приводит к напр жению структуры Экрана и увеличению его прочности.When the density of the solution is less than 1100 kg m, it is necessary to change the sequence of operations, since if it is kept as in the prototype, it is impossible to obtain crystallization after the coagulation structure, which reduces the strength of the screen. During the initial treatment of the reservoir with lime and subsequent ingress of clay particles into the reservoir, they coagulate, thicken on this screen, and, just like the early method, are formed. Calcium hydrosilicates and calcium hydroaluminosilicates at a later date and contribute to the formation of a durable screen. Treatment of the clay solution with trivalent metal sulphates leads to the early formation after coagulation of the structure within the calcium hydrosulfate screen and the corresponding chemicals, the formation of which leads to a strong increase in volume, which leads to a strain on the structure of the screen and increase its strength.

Если учитывать суммарное изменение обьема системы (тверда  фаза + жидкость), то процесс коагул ции сопровождаетс  его увеличением,так как происходит высвобождение значительных количеств физически св эа нной {псевдокристаллической) воды повышеИной плотности (р 1,3-1,5) и переход ее в свободную ( р - 0,75). Увеличение объема аысвободившейс  воды превышает уменьшение обьег а твердой фазы (твердое тело ч еь занна  вода) и поэтому суммарный обьем системы увеличиваетс . Дл  подтверждени , указанных положений, св занный с изменени ми обьема Системы в процессе коагул ции, проведены специальные эксперименты на установке. Экспериментал на  установка состоит из герметизированного стекл нного сосуда (емкость ЮО см, внутренний диаметр 60 мм), который при помощи соединительной соединенс мерным коленом. Гермеtидиpoвaкный сосуд заполн лс  исследуемой смесью (или двум  смес ми) и измер лось изменение ее обьема во времени.If we take into account the total change in the volume of the system (solid phase + liquid), then the coagulation process is accompanied by its increase, since significant amounts of physically bound (pseudocrystalline) water are released, which increase in density (p 1.3–1.5) and in free (p - 0.75). The increase in the volume of water released exceeds the decrease in the volume of the solid phase (solid body is entrained water) and therefore the total volume of the system increases. In order to confirm the indicated positions, connected with changes in the volume of the System in the process of coagulation, special experiments were carried out at the facility. The experimental setup consists of a sealed glass vessel (CW capacity cm, inner diameter 60 mm), which is connected with a measuring joint by means of a connecting joint. The hermetic container was filled with the test mixture (or two mixtures) and the change in its volume with time was measured.

Процесс коагул ции на границе между растворами глины и известковой суспензией сопровождалс  образованием уплотненной зоны скоагулировавшей глины и зоны отторгнутой воды. В процессе коагул ции суммарный обьем системы (тверда  фаза + жидкость) увеличиваетс , тогда какThe coagulation process at the boundary between the clay solutions and the lime slurry was accompanied by the formation of a compacted zone of coagulated clay and a zone of the seized water. During the coagulation process, the total volume of the system (solid phase + liquid) increases, while

0 суммарный обьем глинистого раствора, обработанного известковой суспензией до помещени  в экспериментальную установку, практически не измен етс  (незначительное увеличение обьема объ сн етс  прохождением остановочных процессов коагул ции). В смес х известковой суспензии с глинистыми растворами, обработанными0, the total volume of the clay solution treated with lime slurry remains virtually unchanged before being placed into the experimental setup (a slight increase in volume is explained by the passage of stopping coagulation processes). In mixtures of lime slurry with clay solutions treated

Al2(S04)3,- Ре2(504)з: NaaSfFe,Al2 (S04) 3, - Fe2 (504) C: NaaSfFe,

0 протекают пррцессы коагул ционного и кристаллизационного структурообразовани , сопровождающиес  физико-химическим св зыванием воды, и как следствие, увеличением обьема твердой фазы и уменьшением суммарного обьема системы в целом. В табл;1 показана эффективностьспособа по сравнени1о с известным.The processes of coagulation and crystallization structure formation proceed, accompanied by physicochemical binding of water, and as a result, an increase in the volume of the solid phase and a decrease in the total volume of the system as a whole. Table 1 shows the efficiency of the method compared to the known one.

В табл.2 приведены составы кремнеземсодержащего и известьсодержащегоTable 2 shows the compositions of silica-containing and lime-containing

0 компонентов, из которых готбвили суспензии .0 components, of which gotbvili suspension.

В табл.3 приведены Данные по изменению обьема смесей суспензий дл  струйной обработки призабойной зоны проницаемого пласта.Table 3 shows the data on the change in the volume of slurry mixtures for blasting the bottomhole zone of the permeable formation.

Примеры, характеризующие изобретение .Examples characterizing the invention.

Были изготовлены искусственные пес чаные керны с проницаемостью Artificial dog kernels with permeability were made.

0 м. Экспериментальна  установка состоит из испытательной камеры, насадки и кернодержател , в котором помещен керн.0 m. The experimental setup consists of a test chamber, a nozzle and a core holder, in which the core is placed.

Испытани  проводились в следующей последовательности.The tests were carried out in the following sequence.

5 В способе, вз том за прототип, камера заполн етс  глинистым раствором, затем через насадку проводитс  обработка кернов сначала струей кремнеземсодержащей суспензии , затем известьсодержа щей суспензии.5 In the method, taken as a prototype, the chamber is filled with a clay solution, then the cores are processed through the nozzle, first with a stream of silica-containing slurry, then with lime-containing slurry.

В предложенном способе: А. Камера заполн етс  глинистым раствором , затем через насадку проводитс  обработка кернов струей известьсодержащейIn the proposed method: A. The chamber is filled with a clay mortar, then the core is treated with a jet of lime-containing

5 суспензии.5 suspensions.

Б. Камера заполн етс  глинистым рас-л твором, затем через насадку проводитс  обработка кернов сначала струей известьсодержащей суспензии,- затем струей глинистого раствора.B. The chamber is filled with a clay solution, then a core is processed through a nozzle, first with a stream of lime-containing suspension, then with a stream of mud.

В. То же, что и Б, но с предварительной обработкой глинистого раствора: А12{504)з;B. Same as B, but with pretreatment of the mud: А12 {504) з;

Ре2(504)з; Na2SIF6.Fe2 (504) h; Na2SIF6.

После обработки керн извлекаетс  из кернодержател  и в течение 4 ч подвергалс  воздействию различных температур. После термообработки керны испытывались на обратную проницаемость, в процессе испытани  фиксировалось давление, при котором происходило восстановление исходной проницаемости.After processing, the core is removed from the core holder and exposed to various temperatures for 4 hours. After heat treatment, the cores were tested for reverse permeability. During the test, the pressure at which the initial permeability was restored was recorded.

Предложенный способ эффективнее прототипа и позвол ет расширить температурный диапазон применимости способа в сторону пониженных температур.The proposed method is more efficient than the prototype and allows the temperature range of applicability of the method to be extended towards lower temperatures.

Claims (3)

1. Способ коагул ционно-кристаллизационного снижени  проницаемости призабойной зоны пласта (ПЗП) скважины.1. Method of coagulation-crystallization reduction of permeability of the bottomhole formation zone (PZP) well. Эффективность способа обработки .The effectiveness of the processing method. бур щейс  с применением глинистого раствора на водной основе, путем последовательной обработки призабойной зонц пласта (ПЗП) суспензи ми кремнеземсодер5 жащего и известьсодержащего компонентов , отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности способа за счет увеличени  степени кольматации при одновременном расширении температурногоwater-based mud using sequential bottomhole formation zone (PZP) treatment with silica suspensions of limestone and lime containing components, characterized in that, in order to increase the efficiency of the method by increasing the degree of clogging while simultaneously expanding the temperature 10 диапазона, в качества кремнеземсодержащего компонента используют глинистый раствор, наход щийс  в скважине и в порах10 range, as a silica-containing component, the mud is used in the well and in the pores. ПЗП.PPP. 2. Способ по П.1, о т ли ч а ю щ и и с  2. The method according to Claim 1, whether or not 15 тем, что перед обработкой раствор в ПЗП замен ют на глинистый раствор, обработанный химическим реагентом, образующим водостойкое соединение при взаимодействии с оксидом кальци ..15 by replacing the solution in the PPP with a clay solution treated with a chemical reagent that forms a water resistant compound when interacting with calcium oxide before the treatment .. 20Таб ица120 Tab 1 ледовательна  обработка суспен- 22 кремнеземистого компонента и 120 естковогоan experimental treatment of the slurry-silica component and 120 specific Известкова  суспензи  при наличии глинистого раствора в скважине плотностью, кг/м (мае. глины):Lime suspension in the presence of mud in the well density, kg / m (May. Clay): 1210(28)221210 (28) 22 1200(27).22 .1200 (27) .22. 1150(21). 1201150 (21). 120 1100(15)801100 (15) 80 1090(13)1801090 (13) 180 Обработка изйестковымкомпонентом и в последующем глинистым раствором с / 1090 кпм- (13 мае. глины) Treatment with an effector and later with a clay solution with / 1090 kpm (13 May. Clay) В. Обработка известковым компонентом и последующем глинистым раствором/ обработанным предварительно: ALjCSO), B. Treatment with lime component and subsequent clay mortar / pretreated: ALjCSO) Fej(SO,), VijSiFeFej (SO,), VijSiFe Состав компонентов суспензийThe composition of the components of suspensions ПрототипPrototype 0,6 3.80.6 3.8 Предломенный способBroken way 0.5 5.2 6.8 5.0 2.1.0.5 5.2 6.8 5.0 2.1. 5.2 5.2 22 7.Z 22 7.Z 120 8,2120 8.2 200.200 8.28.2 Разрушение кернаCore destruction Разрушение кернаCore destruction 6.08 .86.08 .8 Разрушение керна 7.2 9.50 12,1The destruction of the core 7.2 9.50 12.1 Таблица 2table 2 Экспериментальмыв данные по определению изменени  объема иэвесты-глина (известь + обработанна  глина)Experimental data on determining the change in volume of the ivesta clay (lime + treated clay) Раздельные растворы: известкова  суспензи  (200 см ) и глинййтый раствор (300 см )Separate solutions: lime suspension (200 cm) and clay solution (300 cm) - 115Q кг/н (2t мас.1)+5,8 - 115Q kg / n (2t wt.1) +5.8 Смешанный раствор: известкова  суспензи  (200 см ) и глинистый раствор (300 СИ)Mixed solution: lime suspension (200 cm) and clay solution (300 SI) f - 1150 кг/м (21 мас.1)-1-0,3f - 1150 kg / m (21 wt.1) -1-0.3 Смешанный раствор:известкова  суспензи  (200 см) и глинистый раствор (300 см ) (13 мас.%) / 1090 кг/м, обработан-«1 ,2 ный AL,(SO«),Mixed solution: lime suspension (200 cm) and clay solution (300 cm) (13 wt.%) / 1090 kg / m, treated with "1, 2 alm AL, (SO"), То же что и Same as 3. ГЛИНИСТЫЙ раствор / 1090 кг/м (13 ,) обработанный Fe{(,3. CLAY solution / 1090 kg / m (13,) treated with Fe {(, То ше что и 3, глинистый растелф Р - 1090 кг/м, (13 масЛ)( обработанный HajSifj-5,0Even as 3, clayey rastilf P - 1090 kg / m, (13 masl) (treated with HajSifj-5.0 ТаблицаЗTable3 +8,3 -«-I, +1,«9 ,63+8.3 - "- I, +1," 9, 63 +7,6+7.6 +0,8 +0,06 +0,12 +0,16+0.8 +0.06 + 0.12 +0.16 +0,6+0.6 -6,3 -0,82 -1,16 -1,23-6.3 -0.82 -1.16 -1.23 -5.9-5.9 -6,6 -0,92 -1,20 -1,29-6.6 -0.92 -1.20 -1.29 -7,2 -1,00 -1,33 -1,1-7.2 -1.00 -1.33 -1.1
SU884628010A 1988-10-12 1988-10-12 Method of lowering bottomhole permeability by coagulation and crystallization SU1709071A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884628010A SU1709071A1 (en) 1988-10-12 1988-10-12 Method of lowering bottomhole permeability by coagulation and crystallization

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884628010A SU1709071A1 (en) 1988-10-12 1988-10-12 Method of lowering bottomhole permeability by coagulation and crystallization

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1709071A1 true SU1709071A1 (en) 1992-01-30

Family

ID=21418597

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884628010A SU1709071A1 (en) 1988-10-12 1988-10-12 Method of lowering bottomhole permeability by coagulation and crystallization

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1709071A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8733441B2 (en) 2008-11-19 2014-05-27 Maersk Olie Og Gas A/S Sealing of thief zones

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР Ыг 819306. кл. Е 21 В 33/138. 1979.Авторское свидетельство рССР № 1481378. кл. Е 21 В 33/13. 1986. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8733441B2 (en) 2008-11-19 2014-05-27 Maersk Olie Og Gas A/S Sealing of thief zones

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Poon et al. Mechanisms of metal stabilization by cement based fixation processes
Min et al. Mechanism of dedolomitization and expansion of dolomitic rocks
US4229295A (en) Solidification of aqueous sludge
US5106510A (en) Combined filtration and fixation of heavy metals
EP0101855A1 (en) Low density proppant for oil and gas wells
SU1709071A1 (en) Method of lowering bottomhole permeability by coagulation and crystallization
CA1150063A (en) Method of acid leaching of silicates
US5207910A (en) Combined filtration and fixation of heavy metals
EP1261422B1 (en) Absorbent media for removal of impurities from hydrocarbon streams
US5728428A (en) Composition for protecting a body of concrete, a process for preparing same, and a method for the protection of a body of concrete
US2233867A (en) Suspensions of solids and process for making same
RU2142907C1 (en) Method of preparing sodium sulfide
RU2639394C1 (en) Method of complex processing phosphogypsum
SU1472473A1 (en) Method of preparing barite weighting agent for bentonite drilling fluids
SU1663005A1 (en) Drilling mud
SU657053A1 (en) Method of waterproofing filler for drilling muds
RU1787998C (en) Process for preparing reagent for treatment of drilling muds
SU1164400A1 (en) Plugging composition
SU1209705A1 (en) Method of preparing drilling mud
SU1594198A1 (en) Method of treating clayey drilling mud
RU2098376C1 (en) Method of producing a solid, and building material
SU1046271A1 (en) Humate reagent for treating drilling muds
SU1433963A1 (en) Agent for treating clay-base aqueous drilling mud
RU2255899C1 (en) Calcium chloride manufacture process
RU2074310C1 (en) Complex addition to grouting mortar based on portland cement