Патент на изобретение №2280758
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(54) ТАМПОНАЖНЫЙ СОСТАВ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области строительства нефтяных и газовых скважин, конкретно к области проведения в них изоляционных работ. Технический результат – повышение эффективности изоляционных работ. Тампонажный состав, содержащий цемент, нефть и наполнитель, дополнительно содержит анионный флокулянт Праестол и водопоглощающий полимер АК-639 при следующем соотношении ингредиентов в вес. ч. : цемент 100, нефть 50, наполнитель 5, анионный флокулянт Праестол 0,1-0,2, водопоглощающий полимер АК-639 0,1. 1 табл.
Изобретение относится к области строительства нефтяных и газовых скважин, конкретно к области изоляционных работ в скважинах, имеющих водопроявляющие и поглощающие пласты с высокой интенсивностью, в том числе при наличии интенсивных перетоков в затрубном пространстве в обсаженных скважинах. Известен тампонажный состав на основе цементного раствора с ускорителем схватывания цементного камня. Однако в условиях наличия интенсивных перетоков пластовых вод по затрубному пространству обсаженных колонной скважин такой состав часто не приносит успеха из-за того, что за колонной он, попадая под воздействие потока протекающих пластовых вод, разбавляется. Его дисперсная фаза выпадает в осадок и уносится потоком в глубину пласта [1]. Известен другой состав, включающий цемент, нефть, наполнитель [2]. Состав проявляет свои закупоривающие свойства при контакте с водой, когда цементные частицы образуют цементный раствор. Однако состав имеет следующие недостатки. После окончания продавки в заколонном пространстве не сразу образуется структура в растворе. В связи с этим поток жидкости размывает цементный раствор, и вновь образуются каналы. Кроме этого, при использовании состава на основе цемента и нефти иногда происходит преждевременное его загущение в НКТ еще до того, как он будет продавлен в пласт из-за попадания в него воды со стенок колонны труб. Задача изобретения – при контакте цемента, затворенного на нефти, создать вокруг цемента защитную пленку, препятствующую их дроблению, снизить размывание цементного раствора и сократить сроки его структурообразования. Поставленная задача решается за счет того, что тампонажный состав, включающий цемент, нефть и инертный наполнитель, дополнительно содержит анионный флокулянт Праестол и водопоглощающий полимер АК-639 при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:
Сущность изобретения заключается в следующем: при контакте состава с водой нефть отделяется от цемента. Анионный флокулянт образует вокруг частиц цемента защитную пленку. Присутствие водонабухающего полимера ограничивает доступ воды к частицам цемента, поглощая воду между ними. В комплексе анионный флокулянт АК-639 и водопоглощающий полимер АК-639 при встрече цемента, затворенного на нефти, с водой в скважине обеспечивает протекание процесса образования закупоривающего вещества в более короткие сроки. В качестве цемента используется цемент для холодных скважин (ГОСТ 1581-91). Нефть после обезвоживания. Анионный флокулянт Праестол в виде порошка, представляющий собой сополимер акриламида и акрилата натрия. Флокулянт относится к анионному классу. Изготавливается Праестол ЗАО «Полиэкс» компанией «Москва-Штокхаузен-Пермь». Производство сертифицировано по DIN EN ISO-9002. Водопоглощающий полимер АК-639 в виде порошка изготавливается Саратовским филиалом НИИполимеров. Оптимальный состав на основе цемента, нефти, анионного флокулянта Праестола и водопоглощающего полимера АК-639 определили на основе лабораторных данных. Исследования проводились путем пропускания состава с разным процентным содержанием ингредиентов через столб воды в стеклянной трубке с последующим замером параметров состава после разбавления его водой. Во всех случаях использовался состав на основе цемента 100 вес.ч. и нефти – 50 вес.частей. Высота водяного столба в трубке при исследованиях всегда устанавливалась в 2 раза больше высоты столба состава из цемента и нефти. При пропускании состава без анионного флокулянта Праестола и водопоглощающего полимера АК-639 через водяной столб в нижней части трубки образуется разбавленный цементом слой воды. Причем этот слой пропорционален объему пропускаемого через воду состава. Исходя из полученных данных и поглотительной способности водопоглощающего полимера АК-639 (на 1 г полимера – 30 г воды) была определена оптимальная добавка к получающейся цементной взвеси в воде 0,1% к весу цемента. Дальнейшие исследования по определению оптимальной добавки анионного флокулянта Праестола производились при добавлении в состав 0,1% водопоглощающего полимера АК-639. Данные исследований сведены в таблицу.
Полученные данные позволяют определиться в оптимальных добавках анионного флокулянта Праестола к составу: от 0,1 до 0,2 вес.частей по отношению к цементу, принятому за 100 вес.частей. Минимальная добавка может применяться при ликвидации нарушений (заколонных перетоков) с приемистостью 12 м3/час при давлении 60-80 кг/см2. При приемистости скважин 12 м3/час при давлении на устье 5-10 кг/см2 должна применяться добавка анионного флокулянта Праестола 0,2 вес.частей по отношению к цементу. В промысловых условиях проведение изоляционных работ с применением предлагаемого состава производится в следующем порядке. На скважине сосредотачиваются ЦА-320, смесительная машина с цементом (СМН), автоцистерна с нефтью и автоцистерна с продавочной жидкостью. До начала работ в зависимости от количества цемента, запланированного для изоляционных работ, определяется необходимое количество водопоглощающего полимера АК-639 (0,1% от цемента), количество анионного флокулянта Праестола (0,1-0,2% от цемента). Процесс изоляционных работ начинается с закачки буфера из нефти. Затем начинается затворение на нефти цемента через СМН с откачкой раствора из чанка ЦА-320. В процессе откачки нефтецементного состава в чанок вводится водопоглощающий полимер АК-639 и анионный флокулянт Праестол с учетом производительности, с которой затворяется цемент. После затворения цемента с добавкой водопоглощающего полимера АК-639 и анионного флокулянта Праестола в колонну НКТ закачивается буфер из нефти, и весь состав продавливается в изолируемый интервал пласта. Преимуществом заявляемого состава перед известным является повышение эффективности изоляционных работ за счет применения более структурированного состава, продавливаемого в пласт или в интервал нарушения за колонной, где происходит переток пластовых вод. Кроме этого состав исключает преждевременное загущение состава в НКТ, если будет по каким-то причинам контакт состава с водой за счет наличия в нем водопоглощающего полимера АК-639. Литература 1. Справочная книга по текущему и капитальному ремонту скважин. Москва: Недра, 1979 г. Глава «Изоляция пластов при эксплуатации одной скважины нескольких горизонтов» (стр.240-241). 2. Временная инструкция по исследованию поглощающих пластов и борьбе с поглощением промывочной жидкости при бурении скважин. Москва, 1974 г., стр.151.
Формула изобретения
Тампонажный состав, содержащий цемент, нефть и наполнитель, отличающийся тем, что состав дополнительно содержит анионный флокулянт Праестол и водопоглощающий полимер АК-639 при следующем соотношении ингредиентов, вес. ч.:
QB4A – Регистрация лицензионного договора на использование изобретения
Лицензиар(ы): Открытое акционерное общество “ТАТНЕФТЬ” им. В.Д.Шашина
Вид лицензии*: НИЛ
Лицензиат(ы): Общество с ограниченной ответственностью “Татнефть-РемСервис”
Договор № РД0038342 зарегистрирован 11.07.2008
Извещение опубликовано: 20.08.2008 БИ: 23/2008
* ИЛ – исключительная лицензия НИЛ – неисключительная лицензия
QZ4A – Регистрация изменений (дополнений) лицензионного договора на использование изобретения
Лицензиар(ы): Открытое акционерное общество “ТАТНЕФТЬ” им. В.Д.Шашина
Вид лицензии*: НИЛ
Лицензиат(ы): Общество с ограниченной ответственностью “Татнефть-РемСервис”
Характер внесенных изменений (дополнений):
Договор № РД0038342 зарегистрирован 11.07.2008
Извещение опубликовано: 10.02.2009 БИ: 04/2009
* ИЛ – исключительная лицензия НИЛ – неисключительная лицензия
QB4A – Регистрация лицензионного договора на использование изобретения
Лицензиар(ы): Открытое акционерное общество “Татнефть” им. В.Д. Шашина
Вид лицензии*: НИЛ
Лицензиат(ы): Общество с ограниченной ответственностью “Татнефть-АльметьевскРемСервис”
Договор № РД0059709 зарегистрирован 28.01.2010
Извещение опубликовано: 10.03.2010 БИ: 07/2010
* ИЛ – исключительная лицензия НИЛ – неисключительная лицензия
QB4A – Регистрация лицензионного договора на использование изобретения
Лицензиар(ы): Открытое акционерное общество “Татнефть” им. В.Д.Шашина
Вид лицензии*: НИЛ
Лицензиат(ы): Открытое акционерное общество “Татнефть-ЛениногорскРемСервис”
Договор № РД0059795 зарегистрирован 01.02.2010
Извещение опубликовано: 10.03.2010 БИ: 07/2010
* ИЛ – исключительная лицензия НИЛ – неисключительная лицензия
QZ4A – Регистрация изменений (дополнений) лицензионного договора на использование изобретения
Лицензиар(ы): Открытое акционерное общество “Татнефть” им. В.Д. Шашина
Вид лицензии*: НИЛ
Лицензиат(ы): Общество с ограниченной ответственностью “Татнефть-АльметьевскРемСервис”
Характер внесенных изменений (дополнений):
Договор № РД0059709 зарегистрирован 28.01.2010
Извещение опубликовано: 27.08.2010 БИ: 24/2010
* ИЛ – исключительная лицензия НИЛ – неисключительная лицензия
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
