|
(21), (22) Заявка: 2007130264/03, 07.08.2007
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
07.08.2007
(43) Дата публикации заявки: 20.02.2009
(46) Опубликовано: 10.08.2009
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске:
RU 2143543 C1, 27.12.1999. RU 2164586 C2, 27.03.2001. SU 1446986 A1, 10.05.1999. SU 1498911 A1, 07.08.1989. US 55346011 A, 13.09.1994. БУЛАТОВ А.И. Технология цементирования нефтяных и газовых скважин. – М.: Недра, 1973, с.192-194. ДОГАДКИН Б.А. Химия и физика каучука. – М.-Л.: ГХИ, 1947, с.234.
Адрес для переписки:
450045, РБ, г.Уфа-45, ОАО “АНК “Башнефть”, ПТО, Л.К. Шигаповой
|
(72) Автор(ы):
Шувалов Анатолий Васильевич (RU), Яневич Сергей Васильевич (RU), Емалетдинова Людмила Дмитриевна (RU), Камалетдинова Резеда Миннисайриновна (RU)
(73) Патентообладатель(и):
Открытое акционерное общество “Акционерная нефтяная компания “Башнефть” (ОАО “АНК “Башнефть”) (RU)
|
(54) СПОСОБ СЕЛЕКТИВНОЙ ИЗОЛЯЦИИ НЕОДНОРОДНОГО ПО ПРОНИЦАЕМОСТИ ПРОДУКТИВНОГО ПЛАСТА
(57) Реферат:
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам сокращения попутно добываемой воды, а также может быть использовано для ликвидации зон поглощения при бурении скважин. Способ селективной изоляции неоднородного по проницаемости продуктивного пласта включает последовательную закачку буферной жидкости, в качестве которой используют углеводородный растворитель – дизельное топливо или нефть, латекса и снова той же буферной жидкости с последующим продавливанием их в пласт. Технический результат – повышение эффективности обработки призабойной зоны скважины за счет увеличения продолжительности изоляции высокопроницаемых обводненных пропластков. 1 табл., 1 ил.
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам сокращения попутно добываемой воды, а также может быть использовано для ликвидации зон поглощения при бурении скважин.
Известно применение различных способов изоляции водоносных пластов путем закачки химического вещества в пласт, в котором при взаимодействии минерализованной пластовой воды с этим химическим веществом происходит образование осадка, закупоривающего поры пласта.
Таким является способ закупоривания пластов (патент США, 2121036, НКИ 166-21, 1938 г.), который включает вытеснение минерализованной пластовой воды из ствола скважины, введение в скважину и в пласт каучукового латекса. В пласте, при коагуляции латекса минерализованной водой, содержащей соли щелочно-земельных металлов, образуется каучукоподобная масса, герметизирующая водоносный пласт.
Однако известный способ обладает невысокой эффективностью, что обусловлено низкой адгезией образующегося коагулюма к породе.
Наиболее близким по технической сути к предлагаемому изобретению является способ селективной изоляции обводненных интервалов пласта в скважине (патент РФ 2143543, Е21В 33/138, 43/32, оп.27.12.99), включающий спуск насосно-компрессорных труб (НКТ) до интервала перфорации, последовательную закачку буферной жидкости и латекса, при этом буферную жидкость – латексную воду подают и после закачки латекса с последующим продавливанием ее в пласт и оставлением скважины на коагуляцию латекса под действием минерализованной воды.
Недостатком известного способа является то, что его эффективность кратковременная и снижается вследствие частичного выноса коагулюма после обработки призабойной зоны латексом и при возврате скважины в режим добычи. Последнее обуславливается тем, что латекс коагулирует, в основном, в пристенной области скважины, поскольку сама порода, состоящая из солей кальция и магния, является его коагулянтом. Вглубь пласта отфильтровывается только вода, а образовавшийся коагулюм выносится при обратной депрессии.
Таким образом, возникла проблема повышения эффективности обработки призабойной зоны скважины латексом.
Поставленная задача достигается тем, что в предлагаемом способе селективной изоляции неоднородного по проницаемости продуктивного пласта, включающем последовательную закачку буферной жидкости и латекса, с последующим продавливанием их в пласт и оставлением скважины на коагуляцию латекса, в качестве буферной жидкости используют углеводородный растворитель.
В предлагаемом способе используется латекс СКМС-30 АРК, выпускаемый ЗАО «Каучук» по ТУ 2294-070-16810126-2003. Однако возможно применение и других латексов, приготовленных эмульсионной полимеризацией в присутствии анионоактивных ПАВ и способных к коагуляции под действием растворов электролитов, в том числе природного электролита – пластовой воды. В качестве углеводородных растворителей используются те из них, в которых выпавший коагулюм (каучук) способен ограниченно набухать, например, дизельное топливо или товарная нефть. Закачивание последних в пласт перед латексом позволяет гидрофобизировать поверхность коллектора и, тем самым, способствовать фильтрации его глубоко в пласт без преждевременной коагуляции под действием солей кальция и магния, составляющих продуктивный коллектор. Затем, при взаимодействии с минерализованной пластовой водой, происходит выпадение коагулюма (каучука СКМС-30 АРК), который под действием жидкого нефтепродукта (дизельного топлива или нефти), закачиваемого после латекса, набухает и увеличивается в размерах. Набухшие частицы выпавшего коагулюма обладают высокой адгезией к породе и не выносятся при пуске скважины в работу.
Способность коагулюма набухать в жидких нефтепродуктах подтверждается экспериментально. Для этих целей латекс СКМС-30 АРК коагулировали пластовой водой плотностью 1180 кг/м3. Полученный коагулюм отфильтровывали и высушивали в вакуумном сушильном шкафу до постоянного веса. Процесс набухания коагулюма проводился следующим образом: в бюксы с притертыми крышками наливали по 20 мл жидкого нефтепродукта (дизельного топлива или нефти) и добавляли по 2 г коагулюма, бюксы герметично закрывались. Через определенные промежутки времени образцы коагулюма извлекались из растворителей и взвешивались. Степень набухания коагулюма в процентах определялась следующим образом:

где Pi – вес образца коагулюма через определенное время;
Р0 – исходный вес образца коагулюма.
Данные по набуханию коагулюма в указанных нефтепродуктах и, для сравнения с прототипом, латексной воде представлены на чертеже.
Видно, что в нефтепродуктах (дизельное топливо и нефть) коагулюм, образующийся при взаимодействии латекса СКМС-30АРК и пластовой воды плотностью 1180 кг/м3, увеличивается примерно вдвое за 24 ч (время, обычно оставляемое на реакцию при проведении РИР). В латексной воде коагулюм указанного латекса не набухает, т.е. не увеличивается в размерах.
Эффективность предлагаемого способа оценивалась по снижению проницаемости модели пласта, представляющей собой искусственный песчаник диаметром 50 мм и длиной 300 мм. Первоначально определялась проницаемость искусственной модели при фильтрации сточной воды плотностью 1180 кг/м3. Перепад давления оставался постоянным. Затем через модель пористой среды прокачивали буферную жидкость (дизельное топливо или нефть), вслед за ней латекс и снова буферную жидкость. Продавливание осуществляли сточной водой той же плотности (1180 кг/м3) и оставляли на реагирование на 24 ч. По окончании реакции через искусственную модель, обработанную предлагаемым способом в течение 3-х суток под давлением (в обратном направлении), пропускали сточную воду, имитируя возврат скважины в режим добычи. Через каждые 8 ч определяли проницаемость искусственной модели. Данные фильтрационных характеристик, включая эффект изоляции через 3-е сут при обратной фильтрации пластовой воды плотностью 1180 кг/м3, представлены в таблице. Видно, что в предлагаемом способе с использованием в качестве буферной жидкости дизельного топлива или нефти наблюдается продолжительный эффект изоляции, составляющий соответственно 85,0 и 75,5% в отличие от известного способа, по которому наблюдается кратковременный эффект изоляции, проявляющийся в повышении водопроницаемости и снижении эффекта изоляции через 3-е суток до 40%.
Таким образом, предлагаемый способ селективной изоляции неоднородного по проницаемости продуктивного пласта с использованием в качестве буферной жидкости углеводородных растворителей (жидких нефтепродуктов) способствует продолжительной изоляции высокопроницаемых, обводненных пропластков за счет набухания образующегося коагулюма и увеличения его адгезии к поверхности породы продуктивного коллектора.
Состав буферной жидкости |
Фильтрационные характеристики искусственной модели пласта |
Коэффициент водопроницаемости, мкм2 (до обработки) |
Изменение коэффициента водопроницаемости (мкм2) во времени, ч (после обработки) |
Эффект изоляции через 3-е сут, % |
1 |
8 |
16 |
24 |
32 |
40 |
48 |
56 |
64 |
72 |
 |
дизельное топливо |
3,02 |
0,20 |
0,28 |
0,22 |
0,31 |
0,29 |
0,30 |
0,38 |
0,40 |
0,42 |
0,45 |
85 |
нефть |
2,80 |
0,16 |
0,18 |
0,22 |
0,30 |
0,35 |
0,41 |
0,48 |
0,52 |
0,67 |
0,60 |
78,5 |
по прототипу (латексная вода) |
3,21 |
0,25 |
0,32 |
0,43 |
0,56 |
0,61 |
0,79 |
1,04 |
1,18 |
1,27 |
1,92 |
40 |
Формула изобретения
Способ селективной изоляции неоднородного по проницаемости продуктивного пласта, включающий последовательную закачку буферной жидкости, латекса и снова буферной жидкости с последующим продавливанием их в пласт, отличающийся тем, что в качестве буферной жидкости используют углеводородный растворитель – дизельное топливо или нефть.
РИСУНКИ
|
|