Патент на изобретение №2175049

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2175049 (13) C1
(51) МПК 7
E21B33/138
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 17.05.2011 – может прекратить свое действие

(21), (22) Заявка: 2000122109/03, 18.08.2000

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

18.08.2000

(45) Опубликовано: 20.10.2001

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
БЛАЖЕВИЧ В.А. и др. Методы изоляции пластов при бурении и эксплуатации скважин. Обзор иностранных патентов. Серия “Добыча”. – М.: ВНИИОЭНГ, 1972, с.29. SU 1802083 A1, 15.03.1993. RU 2068075 C1, 20.05.1998. RU 2111338 C1, 20.05.1998. RU 2024734 C1, 27.02.1991. US 5258072 A, 02.11.1999. EP 0875658 A, 09.03.1998.

Адрес для переписки:

450006, г.Уфа, ул. Ленина, 86, Башнипинефть, лаборатория ПЛР

(71) Заявитель(и):

Открытое акционерное общество “Акционерная нефтяная компания “Башнефть”

(72) Автор(ы):

Павлычев В.Н.,
Уметбаев В.Г.,
Прокшина Н.В.,
Назметдинов Р.М.,
Емалетдинова Л.Д.,
Стрижнев К.В.,
Прокшина Е.Г.,
Стрижнев В.А.,
Камалетдинова Р.М.,
Габдрахманов Н.Х.

(73) Патентообладатель(и):

Открытое акционерное общество “Акционерная нефтяная компания “Башнефть”

(54) СПОСОБ ИЗОЛЯЦИИ ПРОДУКТИВНОГО ПЛАСТА


(57) Реферат:

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и касается использования полимерных тампонажных составов для изоляции неоднородного по проницаемости продуктивного пласта и зон поглощения. Технический результат – получение полимерного продукта, образующегося в полном объеме реагирующих компонентов. Способ изоляции продуктивного пласта включает закачку в скважину смеси полимеризующейся жидкости и инициатора полимеризации и выдержку в течение времени, необходимого для образования полимера, причем в качестве полимеризующейся жидкости используют 6,5 – 10 %-ный раствор каучука в стироле или 10-20 %-ный раствор пенополистирола в стироле, при соотношении полимеризующейся жидкости и инициатора полимеризации 100 : (0,5-3,0), в способе в качестве инициатора полимеризации используют азоизобутиронитрил – порофор, или дицетилпероксидкарбонат-лилодокс, или пероксид лауроила, или третбутилпербензоат-ТБНК, а при приготовлении смеси перемешивание полимеризующейся жидкости с инициатором полимеризации осуществляют в течение не более 30 мин. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.


Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и касается области применения полимерных тампонажных составов для изоляции неоднородного по проницаемости продуктивного пласта и зон поглощения.

Известен способ борьбы с поглощением скважин, включающий в себя последовательную закачку буферной жидкости, кислотного инициатора полимеризации, разделительной жидкости и фурфурилового спирта, где в качестве кислотного инициатора полимеризации использована фосфорная кислота [US, патент, 3662831, E 21 В 33/138, 1972].

Однако последовательность закачки компонентов (инициатор ранее полимеризующейся жидкости) по известному способу не исключает возможности преждевременного отверждения фурфурилового спирта в процессе закачки и срыва операции.

Наиболее близким по технической сути является способ селективной изоляции водоносных пластов в нефтяных скважинах, согласно которому закачивают в пласт смесь, состоящую из стирола, пинена или скипидара и катализатора. [Обзоры зарубежной литературы. Методы изоляции пластов при бурении и эксплуатации скважин. Сер. “Добыча”, Москва, ВНИИОЭНГ, 1972, стр. 29]. Эту смесь выдерживают в скважине в течение времени, необходимого для образования водонерастворимого твердого вещества, которое изолирует водоносный пласт. Однако время полимеризации стирола в известном способе довольно велико и составляет 12-18 ч, что делает длительным весь процесс изоляции.

Таким образом, возникла проблема сокращения времени, необходимого для изоляции продуктивного пласта.

Технический результат – увеличение скорости полимеризации тампонажных составов на основе стирола при закачивании их в пласт.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе изоляции продуктивного пласта, включающем закачку в скважину смеси полимеризующейся жидкости и инициатора полимеризации и выдержку в течение времени, необходимого для образования полимера, согласно изобретению в качестве полимеризующейся жидкости используют 6,5-10%-ный раствор каучука в стироле или 10-20%-ный раствор пенополистирола в стироле при соотношении полимеризующейся жидкости и инициатора полимеризации 100:(0,5-3,0).

Целесообразно в качестве инициатора полимеризации использовать азоизобутиронитрил – порофор, или дицетилпероксидкарбонат – лилодокс, или пероксид лауроила, или третбутилпербензоат – ТБНК.

Полимеризующуюся жидкость необходимо перемешивать с инициатором полимеризации в течение 30 мин.

Использование соотношения полимеризующегося вещества к инициатору полимеризации, как 100:(0,5-3,0), дает возможность получить полимерный продукт от пластичного до твердого состояния, который может служить надежным изоляционным материалом. Применение в качестве полимеризующейся жидкости 6,5-10%-ного раствора каучука в стироле или 10-20%-ного раствора пенополистирола в стироле значительно ускоряет процесс образования полимера. Кроме того, в качестве вышеуказанного исходного компонента может быть использован отход производства пенополистирола.

Для получения полимерного продукта используют следующие вещества:
– пенополистирол, ТУ-6-05-1918-82, изм. 4 от 28.11.94 (отходы полистирольного производства);
– раствор каучука СКД-Л250 (ТУ 3810-3-696-89, изм.2 от 01.03.94) или СКД-ПС (ТУ 3810-3-248-84 изм. 5 от 01.07.96) в стироле;
– азоизобутиронитрил (порофор) по ТУ 113-03-365-82;
– дицетилпероксидкарбонат (лилодокс) по ТУ 2417-014-05024784- 98 (взамен СПТ 32-94);
– третбутилпербензоат (ТБНК), ТУ 6-05-1997-85, изм.1 от 01.12.89;
– пероксид лауроила, ТУ 6-05-1998-85, изм.1 от 01.06.90.

Предлагаемый способ подтверждается следующими примерами, выполненными в лабораторных условиях.

В стеклянном стаканчике взвешивают определенное количество полимеризующейся жидкости, добавляют инициатор полимеризации и ставят в термостат, где поддерживают определенную температуру. Через каждые 20-30 мин визуально определяют состояние исходной смеси. Эксперимент заканчивают, когда полученный полимерный продукт становится упругим или затвердевает.

В таблице 1 приведены примеры полимеризации 6,5 – 10%-ного раствора каучука в стироле, в таблице 2 – полимеризации 10 – 20%-го раствора пенополистирола в стироле.

Показано, что все предлагаемые полимерные продукты получаются в интервале высоких температур 60-120oC. При этом необходимое качество материала: вязко-упругое или твердое для пласта с T = 60oC достигается с инициатором порофором, для пласта с T = 80oC – с лилодоксом и пероксидом лауроила, а для пласта с T = 100-120oC – с ТБНК.

Таким образом, зная пластовую температуру, можно подобрать для предлагаемого способа соответствующую как по качеству, так и по количеству смесь исходных компонентов. Время отверждения во всех примерах составляет от 2 до 5 ч, что является вполне приемлемым для процесса изоляции пластов.

Ниже приведены примеры осуществления предлагаемого способа в промышленных условиях.

Пример 1.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом. Предварительно проводят геофизические исследования и определяют пластовую температуру. Она должна быть не менее 80oC. Насосно-компрессорные трубы (НКТ) устанавливают на 10-15 м выше верхних отверстий интервала перфорации, определяют приемистость пласта. В емкости смешивают 2 м3 20%-ного раствора пепополистирола (отход производства пенополистирола) в стироле с 0,02 м3 лилодокса и производят перемешивание в течение 30 мин. После этого в НКТ закачивают приготовленную смесь раствора пенополистирола в стироле с инициатором полимеризации и продавочную жидкость и закрывают затрубное пространство. Далее в НКТ закачивают продавочную жидкость, необходимую для полного вытеснения смеси из скважины в пласт, и скважину закрывают на реагирование. Происходит полимеризация изоляционного состава в полном объеме в том интервале продуктивного пласта, который является наиболее проницаемым и, как следствие, основным источником обводнения.

Обводненность скважины в результате проведенной операции снизилась с 98% до 90%, а дебит нефти увеличился с 0,2 т/сут до 3,3 т/сут.

Пример 2.

Технологические действия проводят аналогичным образом, отличие состоит в том, что пластовая температура 100-120oC. В этом случае смешивают 2 м3 6,5%-ного раствора бутадиенового каучука СКД-ПС в стироле с 0,02 м3 ТБНК и закачивают в пласт. После закрытия скважины на реагирование происходит полимеризация в полном объеме. Обводненность скважины снизилась с 95% до 89%, а дебит нефти увеличился с 1,1 т/сут до 2,3 т/сут.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет в 2-3 раза сократить время, необходимое для полимеризации в пласте тампонажных составов на основе стирола, и осуществить надежную изоляцию проницаемой части продуктивного пласта, снизить обводненность скважины до 94-89% и повысить дебит нефти на 1,2-4,0 т/сут.

Формула изобретения


1. Способ изоляции продуктивного пласта, включающий закачку в скважину смеси полимеризующейся жидкости и инициатора полимеризации и выдержку в течение времени, необходимого для образования полимера, отличающийся тем, что в качестве полимеризующейся жидкости используют 6,5 – 10%-ный раствор каучука в стироле, или 10 – 20%-ный раствор пенополистирола в стироле, при соотношении полимеризующейся жидкости и инициатора полимеризации 100 : 0,5 – 3,0.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что, в качестве инициатора полимеризации используют азоизобутиронитрил – порофор или дицетилпероксидкарбонат – лилодокс, или пероксид лауроила, или третбутилпербензоат – ТБНК.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что при приготовлении смеси перемешивание полимеризующейся жидкости с инициатором полимеризации осуществляют в течение не более 30 мин.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

Categories: BD_2175000-2175999