SU683640A3 - Раствор дл гидроразрыва нефтегазонасыщенного пласта - Google Patents

Description

(54) РАСТВОР ДЛЯ ГИДРОРАЗРЫВА НЕФТЕГАЗОНАСЫЩЕННОГО ПЛАСТА

Изобретение относитс  к области добычи нефти и газа, в частности к увеличению проницаемости разрабатываемых нефтесодержащих пластов посредством осуществлени  гидроразрыва пласта.

Известна жидкость дл  гидравлического разрыва нефтегазосодержащего пласта, состо ща  из воды и добавки, снижающей одновременно в зкость и величину потерь давлени  на трение 1.

В качестве добавки рекомендуют использовать трехзвенный полимер: акрилова  кислота - акриламид - диацетон - акриламид .

Однако падение в зкости после осуществлени  гидроразрыва пласта происходит в течение длительного времени, что удлин ет промежуток времени между обработкой жидкостью и развертыванием добычных работ .

Известен также раствор дл  гидроразрыва нефтегазонасыщенного пласта, включающий воду и добавку, в качестве которй используют природные смолы, крахмал и другие материалы 2.

Однако известный раствор имеет длительное врем  снижени  в зкости при наличии указанных добавок н высокую водоотдачу .

Целью изобретени   вл етс  ускорение снижени  в зкости раствора и noHHH-LeHHe

водоотдачи.

Достигаетс  это тем, что в качестве добавки он содержит карбоксиалкилкрахмал при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Карбоксиалкилкрахмал 0,3-5,0

ВодаОстальное

Исходным продуктом дл  получени  карбоксиалкилкрахмала , например карбоксиметилкрахмала , служит крахмал, который

этерифицируетс  галогензамещенными алкилкарбоновыми кислотами, в частности монохлоруксусной кислотой.

Полученный таким образом карбоксиметилкрахмал растворим на холоде в воде и

образует высоков зкий гель. Было обнаружено , что требуема  концентраци  карбоксиметилкрахмала в воде должна находитьс  в пределах 0,3-5,0%, предпочтительно 0,4-2,4%.

Кроме того, было обнаружено, что карбоксиметилкрахмал может быть использован при температуре забо  скважины 60-

200°С. Предпочтительным  вл етс  температурный диапазон 80-150°С.

На земной поверхности в течение трехдневного старени  не было отмечено существенного падени  в зкости. Эксперименты показали, что гель из карбоксиметилкрахмала в водном растворе может быть деструктурирован в рекомендованном интервале температур, не оставл   после себ  никаких остатков.

Благодар  предложенному использованию карбоксиметилкрахмала в воде с учетом содержани  соли в воде можно при обработке , св занной с гидравлическим разрывом пласта, в значительной степени регулировать или же сокращать такие параПример 2. В табл. 2 приведены свойства гел  из карбоксиметилкрахмала в воде при термической нагрузке через 3 ч. Пример 3. С действием термической нагрузки измен етс  несуща  способность Таблица 2

метры гел , как в зкость, несущую способность по песку и врем  блокировани .

Пример 1. Карбоксиметилкрахмал растворим на холоде в воде. Будучи добавленным в воду, он сразу же сильно повышает в зкость. Продукт раствор етс  полностью спуст  5-10 мин.

После 15-мивутного времени перемеи ивани  образуетс  гомогенна  высоков зка  жидкость, котора  претерпевает одночасовое последующее набухание.

В табл. 1 показана зависимость в зкости от концентрации при комнатной температуре , после одночасового, одно-, двух- и трехсуточного старени , при скорости деформации (Д) 480 с- и 160 с-1.

Эксперимент при температуре 120°С проводилс  в резервуаре под давлением.

Пример 4. В табл. 5 приведена зависимость характеристик потери жидкости гел  из карбоксиметилкрахмала в воде от заданных давлений и температур. гел  карбоксиметилкрахмала по песку в воде . Эксперименты дл  измерени  скорости осаждени  песка осуществл лись по типу стандартного метода испытани  жидкостей дл  гидравлического разрыва пласта (рекомендуема  Техническа  Методика дл  оценки жидкостей дл  гидравлического разрыва пласта, метод испытани , разработанный Американским институтом нефти, РП 39, июль, 1960 г.). Результаты измерени  при комнатной температуре, при температуре 80 и 120°С приведены в табл. 3 и 4. Таблица 3

Способ измерени  с целью определени  коэффициентов отдачи жидкости осуществл лс  по типу стандартного метода испытани  жидкостей дл  гидравлического разрыва пласта.

Примечание: S-начальные потерн, мл/см ; Q s-кумул тивное количество фильтрата спуст  25 мин, мл; С-коэффициент отдачи жидкости, .

Пример 5. Изменение проницаемости пробы породы после деструкции гел  из карбоксиметилкрахмала в воде подтверждаетс  нижеследующим экспериментом.

Примен лс  керн песчаника. Геометрические размеры керна составл ли: диаметр 3 см и длина 3,4 см. Использовалс  гель из карбоксиметилкрахмала в воде с концентрацией 18 г/л. Температура эксперимента составл ла 120°С. После измерени  исходной проницаемости с применением азота гель спрессовывалс . Кумул тивный объем продавленной жидкости составил 22,7 мл по истечении 36 мин.

После двухчасового периода прессовани  производилось измерение обратной проницаемости с использованием азота. Отмечалось ухудшение пор дка 15%. Повторное измерение обратной проницаемости по истечении дес тичасового стандартного промежутка времени не дало ухудшени  проТаблица 4

Коэффициент отдачи жидкости, имеющий значени  около 1-10 м/Умин, считаетс  хорощим, более низкие значени  считаютс  отличными.

Таблица 5

сравнению с исходной проницаемости по ницаемостью.

Ф о р м } л а изобретени 

Раствор дл  гидроразрыва нефтегазонасыщенного пласта, включающий воду и добавку , отличающийс  тем, что, с целью ускорени  снижени  в зкости раствора и понижени  водоотдачи, в качестве добавки он содержит карбоксиалкилкрахмал при следующем соотнощении компонентов, вес. %:

Карбоксиалкилкрахмал 0,3-5,0 ВодаОстальное

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3537525, 166-308, опубл. 1968.

2.Патент США № 3592266, 166-238, опубл. 1971.