×
13.01.2017
217.015.6771

Результат интеллектуальной деятельности: НАДПАКЕРНАЯ ЖИДКОСТЬ ДЛЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ ГАЗОВЫХ СКВАЖИН В ЗОНЕ ВЫСОКОЛЬДИСТЫХ МЕРЗЛЫХ ПОРОД

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к надпакерным жидкостям на водной основе, предотвращающих теплопередачу от продуктивного пласта к высокольдистым мерзлым породам. Надпакерная жидкость для эксплуатации газовых скважин в зоне высокольдистых мерзлых пород содержит, мас.%: формиат натрия 45,0-50,0, сополимер полиакриламида и полиакрилата Праестол 2540 1,3-1,5 и воду - остальное. Технический результат - повышение морозостойкости и стабильности. 1 табл.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к надпакерным жидкостям на водной основе, предотвращающих теплопередачу от продуктивного пласта к высокольдистым мерзлым породам.

При строительстве и эксплуатации скважин, расположенных в высокольдистых мерзлых породах, требования к основным функциям процесса заканчивания скважин становятся жестче, чем при заканчивании скважин в обычных горных породах. Степень температурного влияния добываемого из продуктивного пласта газа на окружающие горные породы возрастает, в результате тепловой конвенции транспортируемого по стволу скважины газа происходит неизбежная передача пластового тепла окружающим скважину горным породам, в первую очередь, высокольдистым мерзлым породам. Происходит растепление мерзлоты, а при остановке скважины, связанное с понижением температуры газа, - обратное промерзание этих пород и смятие обсадных колонн скважины, ведущее к возникновению газопроявлений и даже к открытому фонтану и пожару [Л.У. Чабаев и др. Предупреждение газопроявлений и открытых фонтанов при ремонте скважин в эстремальных условиях Крайнего Севера. - М: ИРЦ Газпром, 2007. - 188 с].

Современная теория и практика строительства таких скважин свидетельствует о необходимости предотвращения тепловой конвенции добываемого газа вышележащим горным породам, тем более сложенных из высокольдистых мерзлых пород. Одним из таких предупреждающих теплопередачу технических решений является оснащение этих скважин пакерами, герметично разобщающих затрубное надпакерное и подпакерное пространства, и заполнение надпакерного затрубного пространства нейтральной надпакерной жидкостью, устраняющей теплопередачу газа окружающим горным породам [Ж.С. Попова и др. Надпакерная жидкость на углеводородной основе для предотвращения растепления мерзлых пород // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. 2012. №1. - С. 27-32]. В качестве надпакерной жидкости в мировой практике испльзуется вязкое дизельное топливо, для загущения которого используются различные структурообразователи, например, в отечественной практике таким структурообразователем может являться «СТЭП» по ТУ 2458-014-35944370-2008.

В случае использования вместо дизельного топлива жидкости на водной основе они должны отвечать следующим требованиям:

- должна создавать необходимое уравновешивающее давление на пакер сверху;

- обладать реологической характеристикой, ограничивающей конвективный теплоперенос от пластов (зоны расположения пакера) в зону мерзлых пород, сложенную из высокольдистых мерзлых пород;

- иметь низкую коррозионную активность для сохранения работоспособности забойного оборудования и подвесных устройств;

- иметь температуру замерзания ниже температуры горных пород в зоне мерзлых пород для предотвращения нарушения целостности эксплуатационных колонн в случае обратного промерзания.

В настоящее время чаще всего для предотвращения теплопереноса используются надпакерные жидкости на углеводородной основе.

Известна надпакерная жидкость, содержащая углеводородную жидкость, лиофильный структурообразователь, полиэтилен высокого давления и низкой плотности, ингибитор коррозии [SU 1825813 A1, МПК5 С09К 7/02, опубл. 1993].

Недостатком данной жидкости является сложный состав, низкая вязкость, приводящая к утечкам жидкости через места негерметичности пакера и резьбовых соединений эксплуатационной колонны, а также отсутствие в составе жидкости ингибитора коррозии.

Известна надпакерная антикоррозийная жидкость, содержащая воду, бактерицид на основе 1,3-оксазолидина, ингибитор коррозии на основе продуктов конденсации полиэтиленполиаминов с жирными кислотами талового масла или высококипящими фракциями синтетических жирных кислот и полимерный загуститель [RU 2166064 С2, МПК7 Е21В 41/02, опубл. 2001].

Недостатком данной жидкости является сложный состав, низкая вязкость, приводящая к утечкам жидкости через места негерметичности пакера и резьбовых соединений эксплуатационной колонны, недостаточная устойчивость, с течением времени состав расслаивается.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению по назначению и технической сущности является надпакерная жидкость для защиты эксплуатационной колонны от коррозии, содержащая следующие компоненты, мас. %: кальцинированную соду или хлорамин-Б - 0,35-1,2; алюминиевую пудру - 0,008-0,012; неонол-6 - 0,09-0,11; воду - остальное [RU 2143055 C1, МПК6 Е21В 41/02, опубл.1999].

Известная жидкость имеет в своем составе необходимые для предотвращения тепловой конвенции реагенты - неионогенное поверхностно-активное вещество на основе оксиэтилированных алкилфенолов, воду, алюминиевую пудру и кальцинированную соду или хлорамин-Б.

Существенным недостатком известной надпакерной жидкости является сложный состав, низкая вязкость, приводящая к утечкам жидкости через места негерметичности пакера и резьбовых соединений эксплуатационной колонны, недостаточная устойчивость, с течением времени состав расслаивается, его защитные антикоррозионные свойства снижаются.

Задача, стоящая при создании изобретения, создание надпакерной жидкости, которая наряду с общеизвестными требованиями, предъявляемыми к надпакерным жидкостям: удельный вес жидкости должен быть достаточным для уравновешивания давления на пакер снизу; быть достаточно вязкопластичной для ликвидации теплопереноса; обладать тиксотропными свойствами для дополнительной герметизации резьбовых соединений при проникновении в них жидкости; иметь стабильность (не расслаиваться) во времени; теплопроводность, должна быть по возможности низкой; иметь низкую температуру замерзания.

Поставленная задача решается за счет достижения технического результата, который заключается в повышении морозостойкости за счет использования в водном составе жидкости формиата натрия, а также улучшение эффективности действия полимеров, входящих в заявляемую жидкость, путем повышения их устойчивости к механодеструкции за счет замены неионогенного поверхностно-активного вещества Неонола-6 полимерами на основе сополимера полиакриламида и полиакрилата Праестол 2540.

Указанный технический результат достигается тем, что в известной надпакерной жидкости для эксплуатации газовых скважин в зоне высокольдистых мерзлых пород, включающей водный солевой раствор с растворенным в нем полимером, особенностью является то, что в качестве водного солевого раствора используют водный раствор формиата натрия, а в качестве полимера - сополимер полиакриламида и полиакрилата Праестол 2540 при следующем соотношении компонентов, мас.%: формиат натрия - 45,0-50,0, сополимер Праестол 2540 - 1,3-1,5, вода или техническая вода - остальное.

В заявляемом составе надпакерной жидкости комплекс полимеров полиакриламидной и полиакрилатной природы и солевого раствора формиата натрия, действуя друг на друга, обеспечивает надпакерной жидкости технологические показатели, необходимые для добычи газа из продуктивного пласта без передачи его тепла высокольдистым мерзлым породам, окружающим скважину.

Для приготовления заявляемой надпакерной жидкости в лабораторных условиях были использованы следующие реагенты: формиат натрия (ТУ 2432-011-00203803-98, Формиат натрия технический. Технические условия - Губаха: ОАО «Метафракс», 1998, - 16 с.); Праестол 2540 (ТУ 2216-001-40910172-98, Флокулянты марки «Праестол». Технические условия - М.: ЗАО «Компания «Москва-Штокхаузен-Пермь», 1998. - 28 с.); вода техническая.

Праестол 2540 представляет собой высокомолекулярный электролит анионной активности на основе акриламида и анионного сополимера (сополимер акриламида и анионного сомономера на основе акриловой кислоты), массовая доля акриламида не менее 0,100%, внешний вид - белый или желтоватый сыпучий порошок, насыпная плотность - 60-800 г/1000 см3, объемная доля геля 15 см3/1000 см3, динамическая вязкость - 200-300 мПа*с, молекулярная масса анионного флокулянта составляет от 6 до 30 миллионов.

Учитывая характеристику водного раствора, доступность и стоимость, в качестве основного компонента надпакерной жидкости рекомендуется использовать формиат натрия HCOONa, кристаллический порошок белого или серого цвета. Хорошо растворим в воде, слабо растворим в спиртах, нерастворим в эфирах, применяется как противоморозная и пластифицирующая добавка.

Для получения заявляемой надпакерной жидкости с различным соотношением компонентов, в технической воде при перемешивании с помощью магнитной мешалки последовательно растворяют расчетные количества Праестола 2540. Для полного растворения полимера и стабилизации реологических параметров растворы выдерживали в течение 24 ч при комнатной температуре.

После истечении указанного времени после полного растворения полимера в раствор вводится расчетное количество формиата натрия и раствор перемешивается в течение 15 минут. Покомпонентный состав надпакерной жидкости и ее свойства представлены в табл. 1. Как видно из табл.1, у растворов с заявляемым соотношением компонентов показатель консистенции (К) практически не изменяется, динамическое напряжение сдвига (τ0) уменьшается примерно в 1,5-2,0 раза, происходит снижение показателя нелинейности (n) на 25-30%.

В случае вспенивания надпакерной жидкости после ввода формиата натрия ее рекомендуется обработать порошковым пеногасителем «Софексил 4248 П», представляющим собой нанесенную на твердый носитель (цеолит и др.) полиметилсилоксановую жидкость по ТУ 2229-019-42942526-01 [Пеногаситель «СОФЕКСИЛ - 4248 П». Технические условия. - М.: ЗАО НПК «СОФЕКС - СИЛИКОН», 2001. - 6 с.] в количестве 0,2-0,3 мас.%.

Предлагаемый состав надпакерной жидкости на водной основе более безопасен, не горюч по сравнению с жидкостями на углеводородной основе, сохраняя при этом свойства по устранению теплопередачи температуры продуктивного пласта в зону высокольдистых мерзлых пород, предотвращая смятие обсадных колонн газовых скважин при обратном промерзании, снижая коррозионную активность состава.

Надпакерная жидкость для эксплуатации газовых скважин в зоне высокольдистых мерзлых пород, включающая водный солевой раствор с растворенным в нем полимером, отличающаяся тем, что в качестве водного солевого раствора используют водный раствор формиата натрия, а в качестве полимера - сополимер полиакриламида и полиакрилата Праестол 2540 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 121-130 of 228 items.
17.02.2018
№218.016.2cf1

Способ идентификации установившегося переменного тока в проводнике с помощью замыкающего геркона

Изобретение относится к энергетике, а именно к электроэнергетическим системам, и может быть использовано для построения микропроцессорных устройств защиты от коротких замыканий. Способ идентификации установившегося переменного тока в проводнике с помощью замыкающего геркона и микропроцессора,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002643680
Дата охранного документа: 05.02.2018
10.05.2018
№218.016.46ad

Способ получения воды из воздуха

Изобретение относится к способам автономного получения пресной воды питьевого качества из влаги окружающего, морского, атмосферного воздуха. Способ получения воды из воздуха включает установку генераторов энергии сжатого воздуха, охлаждение потока сжатого воздуха после генераторов в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002650564
Дата охранного документа: 16.04.2018
10.05.2018
№218.016.471f

Ковш для фронтального погрузчика с возможностью перекоса

Изобретение относится к машиностроению, а именно к ковшовым погрузчикам, в частности к ковшам погрузчиков. Ковш для фронтального погрузчика с возможностью перекоса состоит из кронштейна, крепежных зажимов, ковша, монтажной плиты, крепежной плиты, П-образного кронштейна. Две крепежные плиты...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002650566
Дата охранного документа: 16.04.2018
10.05.2018
№218.016.47b3

Способ исследования деформации материала

Изобретение относится к оптическим способам измерения деформаций в области исследования механических свойств материалов, в частности инструментальных сталей и твердых сплавов, путем приложения сжимающих статических нагрузок. В способе исследования деформаций материала полируют одну из боковых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002650746
Дата охранного документа: 17.04.2018
10.05.2018
№218.016.47b7

Устройство для определения упругих постоянных малопластичных металлов и сплавов при повышенной температуре

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов оптическими средствами измерения путем приложения к ним сжимающих статических нагрузок. Устройство для определения упругих постоянных малопластичных металлов и сплавов при повышенной температуре содержит основание с неподвижной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002650740
Дата охранного документа: 17.04.2018
10.05.2018
№218.016.47e0

Устройство для определения упругих постоянных малопластичных металлов и сплавов при повышенной температуре

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов оптическими средствами измерения путем приложения к ним сжимающих статических нагрузок. Устройство содержит основание с неподвижной плитой и подвижную плиту. На основании установлены лазер, расположенные по ходу его излучения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002650741
Дата охранного документа: 17.04.2018
10.05.2018
№218.016.47f7

Устройство для определения упругих постоянных малопластичных металлов и сплавов при повышенной температуре

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов оптическими средствами измерения путем приложения к ним сжимающих статических нагрузок. Устройство содержит основание с неподвижной плитой и подвижную плиту. На основании установлены лазер, светоделитель и зеркало, с помощью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002650742
Дата охранного документа: 17.04.2018
10.05.2018
№218.016.48fc

Способ получения синтез-газа

Изобретение относится к способу получения синтез-газа каталитической гидроконверсией диоксида углерода в присутствии водорода на специальном катализаторе, позволяющем получить синтез-газ по составу, подходящему для производства метанола. Способ осуществляется при температуре 300-350°C и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002651195
Дата охранного документа: 18.04.2018
10.05.2018
№218.016.4a8b

Способ предупреждения языкообразования подошвенных вод в горизонтальной скважине малой протяженности

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и позволяет решить задачу предупреждения притока подошвенных вод в горизонтальном участке нефтедобывающей скважины малой протяженности. Способ предупреждения языкообразования подошвенных вод в горизонтальной скважине малой протяженности (до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002651829
Дата охранного документа: 24.04.2018
10.05.2018
№218.016.4ac5

Способ разработки нефтяного месторождения

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности, к способу разработки нефтяных месторождений на поздних стадиях разработки. Способ заключается в разработке нефтяной залежи с применением вертикальных скважин до достижения обводненности 80% с последующей перфорацией...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002651851
Дата охранного документа: 24.04.2018
Showing 121-130 of 143 items.
01.03.2019
№219.016.cefc

Способ поинтервальной обработки призабойной зоны пластов нефтегазовой скважины (варианты)

Группа изобретений относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к поинтервальной обработке призабойной зоны низкопроницаемых терригенных пластов нефтегазовой скважины в условиях аномально низкого пластового давления. Обеспечивает повышение эффективности обработки. Сущность...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002459948
Дата охранного документа: 27.08.2012
01.03.2019
№219.016.cf92

Способ переобвязки устья скважины, оборудованной дополнительной колонной (варианты)

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам переобвязки устья скважины. Демонтируют устьевое оборудование до колонной головки КГ с установкой в дополнительной колонне ДК цементного моста. Отрезают и удаляют часть нулевого патрубка и осаживают КГ с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002433247
Дата охранного документа: 10.11.2011
01.03.2019
№219.016.cfb3

Способ переобвязки устья скважины

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к ремонту устьевого оборудования нефтегазовых скважин, в частности к переобвязке устья скважины при замене старого или неисправного устьевого оборудования на новое. При осуществлении способа демонтируют фонтанную елку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002434117
Дата охранного документа: 20.11.2011
29.03.2019
№219.016.f2e4

Состав для обработки призабойной зоны скважин

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к интенсификации притока углеводородов. Технический результат изобретения - обеспечение эффективности восстановления фильтрационной характеристики призабойной зоны скважин, пробуренных на полимерглинистых растворах. Состав...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002374295
Дата охранного документа: 27.11.2009
29.03.2019
№219.016.f374

Способ крепления призабойной зоны пласта

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при обработке призабойной зоны пласта при добыче нефти и газа. Технический результат - повышение надежности крепления призабойной зоны. В способе крепления призабойной зоны пласта, включающем введение в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002305765
Дата охранного документа: 10.09.2007
10.04.2019
№219.017.083c

Способ заканчивания газовой скважины (варианты)

Группа изобретений относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к заканчиванию после бурения и крепления газовых и газоконденсатных скважин, расположенных в зоне многолетнемерзлых пород. Способ заканчивания газовой скважины, при котором на обустроенном и необустроенном кустах после...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002438007
Дата охранного документа: 27.12.2011
29.04.2019
№219.017.423a

Конструкция многозабойной скважины для эксплуатации в зоне многолетнемерзлых пород

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к конструкциям многозабойных скважин, пробуренных в зонах повсеместного распространения многолетнемерзлых пород. Включает основной и боковые стволы, лифтовую колонну. Лифтовая колонна снабжена в интервале ниже...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002379487
Дата охранного документа: 20.01.2010
29.04.2019
№219.017.443e

Способ изоляции притока пластовых вод в скважине

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к изоляции притока пластовых вод в газовых и газоконденсатных скважинах, обводненных подошвенными пластовыми водами с подъемом газоводяного контакта (ГВК) выше нижних отверстий интервала перфорации. Способ изоляции притока...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471061
Дата охранного документа: 27.12.2012
29.04.2019
№219.017.4441

Способ изоляции притока пластовых вод в скважине

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к изоляции притока пластовых вод в газовых и газоконденсатных скважинах, обводненных подтянувшимся к забою и перекрывшим нижние отверстия интервала перфорации конусом пластовых вод. Способ изоляции притока пластовых вод в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471062
Дата охранного документа: 27.12.2012
29.04.2019
№219.017.45ed

Способ промывки песчаной пробки в газовой скважине в условиях аномально низких пластовых давлений

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к промывке песчаных пробок в условиях аномально низких пластовых давлений с применением гибких труб. При осуществлении способа газ низкого давления от эксплуатационной скважины подают на дожимную компрессорную станцию,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002445446
Дата охранного документа: 20.03.2012
+ добавить свой РИД