×
05.02.2020
220.017.fe9b

Результат интеллектуальной деятельности: Состав для изоляции водопритока в скважину

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002713063
Дата охранного документа
03.02.2020
Аннотация: Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к составам для изоляции водопритока в добывающих и нагнетательных скважинах, и предназначено для проведения водоизоляционных работ в скважинах. Состав содержит 8,0-15,0 мас. % силиката натрия, 85-92 мас. % пресной воды. При этом состав дополнительно содержит 0,5-2,0 мас. % ацетата хрома сверх 100 % и 0,1-5,0 мас. % древесной муки сверх 100 %. Техническим результатом является повышение эффективности изоляции водопритока в скважину за счет расширения интервала времени гелеобразования состава, повышения прочности геля при одновременном расширении технологических возможностей использования состава в условиях карбонатных коллекторов, упрощении приготовления состава. 1 табл.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к составам для изоляции водопритока в добывающих и нагнетательных скважинах, и предназначено для проведения водоизоляционных работ в скважинах.

Известен состав для изоляции водопритоков в скважину (патент RU № 2244819, МПК Е21В 43/32, опубл. 20.01.2005 в бюл. № 2), включающий водный раствор силиката натрия, натрий кремнефтористый, триацетин и древесную муку. В качестве водного раствора силиката натрия состав содержит водный раствор силиката натрия плотностью 1,36 г/см3 и силикатным модулем М = 3,0 при следующем соотношении компонентов, мас. %:

водный раствор силиката натрия 90,0–95,0

кремнефтористый натрий 3,0–8,0 древесная мука 1,0–4,0

триацетин 1,0–4,0.

Согласно известному изобретению в пласт закачивают предварительно приготовленный состав.

Недостатками известного состава являются узкий диапазон сроков отверждения состава от 15 мин до 1 ч-40 мин, многокомпонентность состава и сложность его приготовления в промысловых условиях в осенне-зимний период года вследствие плохой растворимости кремнефтористого натрия в воде.

Известен гелеобразующий состав для ограничения водопритока в добывающие скважины (патент RU № 2456439, МПК Е21В 43/22, 43/32, C09K 8/84, опубл. 20.07.2012 в бюл. № 20). Состав содержит воду, силикат натрия и ацетат хрома при следующем соотношении компонентов, мас. %:

силикат натрия 1–10

ацетат хрома 0,5–2

вода остальное.

Недостатком известного состава является относительно короткое время гелеобразования, составляющее не более 10 час, что не позволяет планировать использование при работах в скважине с большим объемом закачиваемого состава, так как за 10 час возможно приготовить и закачать только ограниченный объём.

Наиболее близким аналогом является состав для изоляции обводненных нефтяных коллекторов (патент RU № 2307146, МПК С09К 8/504, опубл. 27.09.2007 в бюл. № 27), содержащий силикат натрия, гелеобразователь, наполнитель и воду. В качестве гелеобразователя состав содержит соляную кислоту. В качестве наполнителя состав содержит карбосил или фосфогипс, или смесь фосфогипса и древесной муки при их соотношении 1:2–2:1 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

силикат натрия 2,0–18,0
соляная кислота 2,0–18,0
наполнитель 0,25–7,0
вода остальное.

Недостатками известного состава являются сложность создания водоизоляционного экрана в скважинах на месторождении с карбонатным коллектором из-за повышения рН и снижения способности инициирования процесса гелеобразования в результате реакции соляной кислоты с карбонатом кальция, содержащимся в породе пласта, что не способствует повышению прочности силикатного геля, сложность контроля времени гелеобразования при использовании соляной кислоты, повышающей риск резкого изменения времени гелеобразования, вплоть до мгновенной коагуляции при незначительном изменении соотношения компонентов, высокая коррозионная активность к скважинному оборудованию, трудоемкость и длительность приготовления состава в промысловых условиях.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности изоляции водопритока в скважину за счет расширения интервала времени гелеобразования состава, повышения прочности геля при одновременном расширении технологических возможностей использования состава в условиях карбонатных коллекторов, упрощении приготовления состава.

Техническая задача решается составом для изоляции водопритока в скважину, содержащим силикат натрия, гелеобразователь, наполнитель и воду.

Новым является то, что в качестве гелеобразователя состав содержит ацетат хрома, а в качестве наполнителя – древесную муку при следующем соотношении компонентов, мас. %:

силикат натрия 8,0–15,0

ацетат хрома 0,5–2,0 сверх 100 %

древесная мука 0,1–5,0 сверх 100 %

пресная вода 85–92.

Для приготовления состава используют компоненты:

– силикат натрия по ГОСТ 13078-81 – представляет собой жидкость желтого или серого цвета плотностью в пределах 1360–1450 кг/м3 с силикатным модулем в пределах 2,7–3,4;

– ацетат хрома по ТУ 2499-023-55373366-2011 с изменениями № 1, 2 – представляет собой водный раствор зеленого цвета с массовым содержанием ацетата хрома не менее 45 % и плотностью в пределах 1250–1300 кг/м3;

– древесная мука по ГОСТ 16361-87; преимущественно марки 180, 140, Т.

– воду пресную.

Сущность изобретения состоит в создании состава для изоляции водопритока в скважину простого в приготовлении, коррозионно безопасного при одновременном расширении технологических возможностей использования состава в условиях карбонатных коллекторов и расширения интервала времени гелеобразования состава. Вследствие малой вязкости состав легко проникает в малопроницаемые поры коллектора, обводненного водой любой минерализации. Состав готовят на пресной воде, он является простым в приготовлении, обладает достаточным временем гелеобразования для закачки состава в полном объеме. После перемешивания компонентов и закачки в скважину в указанном диапазоне соотношений компоненты состава реагируют, в результате формируется прочный силикатный гель. За счет изменения соотношений компонентов состава регулируют необходимое время гелеобразования состава и прочность (статическое напряжение сдвига) образующегося геля. Образующийся в пластовых условиях силикатный гель не растворяется и не разрушается под воздействием пластовых минерализованных вод, что позволяет увеличить продолжительность эффекта изоляции водопритока.

При приготовлении все компоненты состава хорошо и быстро растворяются в воде. Присутствие древесной муки в составе обеспечивает формирование прочного геля. Изменением его количества регулируют (варьируют) прочность формирующего геля. Ацетат хрома является гелеобразователем состава. Силикат натрия является основой силикатного геля в составе. Присутствие силиката натрия в образующемся геле придает ему стойкость в условиях воздействия агрессивных сред в скважинных условиях.

Интервал времени гелеобразования (индукционный период) состава достаточно широкий, чтобы приготовить и закачать состав в любой обрабатываемый коллектор. В течение индукционного периода вязкость состава имеет низкие значения, что способствует легкому закачиванию состава в пласт.

Использование в качестве гелеобразователя – ацетата хрома в предлагаемом количественном интервале позволяет получить состав с широким интервалом времени гелеобразования, при одновременном расширении технологических возможностей использования состава в условиях карбонатных коллекторов ввиду того, что состав не взаимодействует с карбонатной составляющей породы. Применение в составе одного наполнителя позволяет получить простой в приготовлении состав из–за исключения предварительного приготовления смеси наполнителей.

Исключение кислоты из состава обеспечивает возможность эффективного использования состава в условиях карбонатных коллекторов.

Время гелеобразования состава и прочность состава определяют опытным путем в лабораторных условиях. Результаты лабораторных испытаний предлагаемого состава при температуре 20±2 °С приведены в таблице 1.

В стеклянный стакан объемом 150 мл наливают 90 г (90 мас. %) пресной воды, добавляют ацетат хрома 1,6 г (1,6 мас. %), туда же при перемешивании добавляют древесную муку 1,0 г (1,0 мас. %) и силикат натрия 10 г (10 мас. %). Перемешивают в течение 10–15 мин. Помещают полученный состав в термостат с температурой 20±2 °С и оставляют на гелеобразование. Далее через каждые 15 мин стакан наклоняют на угол, равный 45º, для наблюдения за изменением угла мениска состава. Фиксируют время, когда мениск состава в стакане перестанет смещаться. Определенное таким образом время является временем гелеобразования, которое составляет 15 ч 45 мин (таблица 1, опыт 1). Остальные опыты, представленные в таблице 1, проводят аналогичным образом. После образования гелей определяют их прочность (статическое напряжение сдвига) по ГОСТ 33213-2014 (с использованием широметра).

Из проведенных опытов выбирали по времени гелеобразования (от 2 ч 05 мин до 23 ч 30 мин) и прочности геля (от 167,89 до 566,16 Па) оптимальное соотношение компонентов в составе (опыты 1–10), мас. %:

силикат натрия 8,0–15,0

ацетат хрома 0,5–2,0 сверх 100 %

древесная мука 0,1–5,0 сверх 100 %

пресная вода 85–92.

У состава по наиболее близкому аналогу прочность геля составила от 122,27 до 888,85 Па. При этом наибольшая прочность геля составила у состава

с очень коротким сроком гелеобразования – 10 мин, что создает повышенный риск аварийности проводимых работ.

Для сравнения эффективности предложения провели испытание гелеобразующего состава по предложению и наиболее близкого аналога на прочность при температуре 22 ± 2 °С. Испытания проводили следующим образом: в капиллярную трубку диаметром 6 мм и длиной 3 м заливали гелеобразующий состав до тех пор, пока он не начинал выходить из трубки, и оставляли его на гелеобразование. Через 48 ч полученный гель выдавливали под давлением и рассчитывали градиент давления сдвига. Результаты испытаний представлены в таблице.

Результаты исследований показали, что предлагаемый состав имеет высокие показатели прочности и более стоек к перепадам давления.

Применение древесной муки менее 0,1 мас. % и ацетата хрома менее 0,5 мас. % не оказывает положительного влияния на результат гелеобразования состава (опыт 11), а использование древесной муки более 5,0 мас. % и ацетата хрома более 2,0 мас. % ведет к сокращению времени гелеобразования состава до 15 мин (опыт 12), что приводит к невозможности закачки его в скважину и увеличению стоимости состава. Оптимальным соотношением силиката натрия в составе является 8–15 мас. % по всей совокупности свойств состава как до гелеобразования, так и после (по времени гелеобразования, прочности образующегося геля, оптимальной стоимости состава).

Предлагаемый состав позволяет повысить эффективность изоляции водопритока в скважину за счет создания простого в приготовлении состава при одновременном расширении технологических возможностей использования состава в условиях карбонатных коллекторов, расширения интервала времени гелеобразования состава и повышения прочности геля.

Источник поступления информации: Роспатент

Showing 91-100 of 170 items.
16.05.2020
№220.018.1d83

Питатель для засыпки фильтрующего материала в вертикальный фильтр

Питатель для засыпки фильтрующего материала в вертикальный фильтр включает раму, на которой установлен наклонный лоток и конический бункер, диафрагму, установленную с возможностью перекрытия потока фильтрующего материала. Конический бункер установлен над наклонным лотком, изготовлен с углами,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002720929
Дата охранного документа: 14.05.2020
20.05.2020
№220.018.1de8

Скважинная штанговая насосная установка

Изобретение относится к техническим средствам для подъема жидкости из скважин и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности для добычи нефти. Установка содержит силовой привод с тяговым органом, реверсивный приводной орган, соединенный с силовым приводом с возможностью вращения и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002721067
Дата охранного документа: 15.05.2020
20.05.2020
№220.018.1e0e

Натяжитель ремней автоматический для станков-качалок

Изобретение относится к области нефтепромыслового оборудования для механизированной добычи нефти и газа штанговыми скважинными насосными установками. Натяжитель ремней автоматический для станков-качалок включает подвижную раму, установленную на основание станка-качалки с возможностью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002721066
Дата охранного документа: 15.05.2020
20.05.2020
№220.018.1e32

Скважинная штанговая насосная установка

Изобретение относится к техническим средствам для подъема жидкости из скважин и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности для добычи нефти. Установка содержит силовой привод с тяговым органом, реверсивный приводной орган, соединенный с силовым приводом с возможностью вращения и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002721068
Дата охранного документа: 15.05.2020
21.05.2020
№220.018.1ed3

Устройство механической очистки внутренней полости штангового глубинного насоса

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для использования при ремонте и сборке штангового глубинного насоса. Применимо на участке сборки ШГН для скважин одновременно-раздельной эксплуатации. Устройство механической очистки внутренней полости штангового...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002721319
Дата охранного документа: 18.05.2020
21.05.2020
№220.018.1ee4

Устройство для магнитной дефектоскопии скважинных труб

Использование: для магнитной дефектоскопии скважинных труб. Сущность изобретения заключается в том, что устройство для магнитной дефектоскопии скважинных труб включает скважинный модуль и наземную диагностическую систему. Скважинный модуль содержит намагничивающее устройство, выполненное в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002721311
Дата охранного документа: 18.05.2020
31.05.2020
№220.018.232a

Способ определения ориентации естественной трещиноватости горной породы

Использование: для определения ориентации естественной трещиноватости горной породы. Сущность изобретения заключается в том, что осуществляют спуск в обсаженную скважину измерительного оборудования на глубину ниже исследуемого интервала, подъем оборудования с записью каротажных диаграмм...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002722431
Дата охранного документа: 29.05.2020
03.06.2020
№220.018.23a4

Способ разработки неоднородного по проницаемости заводненного нефтяного пласта

Изобретение относится к разработке нефтяных месторождений и может найти применение при разработке нефтяной залежи с неоднородными по проницаемости заводненными терригенными и трещиноватыми карбонатными нефтяными пластами для регулирования профиля приемистости нагнетательной скважины и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002722488
Дата охранного документа: 01.06.2020
09.06.2020
№220.018.25ad

Устройство для контроля скорости коррозии трубопровода

Изобретение относится к нефтегазодобывающей, нефтегазохимической и химической промышленности, в частности к приборам и устройствам для контроля технического состояния трубопровода. Устройство включает отвод, установленный вертикально и сверху на основном трубопроводе, запорную задвижку,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002723004
Дата охранного документа: 08.06.2020
25.06.2020
№220.018.2afd

Устройство для очистки плавающего мусора с поверхности водоема

Изобретение относится к охране окружающей среды, в частности к устройствам, предназначенным для специальных целей, а именно для сбора загрязнений с поверхности открытых водоемов при проведении работ по защите природных ресурсов в местах размещения нефтеулавливающих сооружений. Устройство для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002724556
Дата охранного документа: 23.06.2020
Showing 91-100 of 102 items.
19.06.2019
№219.017.8774

Способ приготовления тампонажной композиции в скважине

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам приготовления тампонажной композиции в скважине с целью проведения ремонтно-изоляционных работ, включает спуск в эксплуатационную колонну перфорированного патрубка на насосно-компрессорных трубах,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002373376
Дата охранного документа: 20.11.2009
14.08.2019
№219.017.bf78

Способ восстановления герметичности колонны насосно-компрессорных труб добывающей скважины, оборудованной вставным штанговым насосом

Изобретение относится к способу восстановления герметичности колонны насосно-компрессорных труб - НКТ добывающей скважины. Технический результат заключается в расширении технологических возможностей реализации способа, а также повышении эффективности восстановления герметичности в колонне НКТ и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002697099
Дата охранного документа: 12.08.2019
22.10.2019
№219.017.d8e8

Гелеобразующий состав для изоляции водопритока в скважину (варианты)

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к составам для изоляции водопритока в добывающих скважинах, регулирования охвата обрабатываемого пласта и профиля приемистости нагнетательных скважин, и может быть использовано в низкотемпературных скважинах. Гелеобразующий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002703598
Дата охранного документа: 21.10.2019
26.10.2019
№219.017.dac4

Способ изоляции водопритока в скважине

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам ограничения водопритока в обводненных коллекторах. Способ включает закачку в пласт гелеобразующей композиции, содержащей водорастворимый полимер полиакриламида - ПАА, ацетат хрома и воду. При этом производят...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002704168
Дата охранного документа: 24.10.2019
26.10.2019
№219.017.dad1

Состав для ремонтно-изоляционных работ в скважине

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к составам для ремонтно-изоляционных работ в скважине. Состав для ремонтно-изоляционных работ в скважине содержит 40-50 мас. % каустического магнезита, 25-30 мас. % хлористого магния, 25-30 мас. %, 0,2-0,7 мас. % сверх 100%...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002704163
Дата охранного документа: 24.10.2019
01.11.2019
№219.017.dc91

Состав для ограничения водопритока в скважину

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к составам для изоляции водопритока в добывающих и обработки нагнетательных скважин с целью выравнивания профиля приемистости. Состав содержит 8,0-15,0 мас. % силиката натрия, 85-92 мас. % пресной воды, 0,3-0,8 мас. % сверх...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002704661
Дата охранного документа: 30.10.2019
01.11.2019
№219.017.dcb3

Состав для изоляции водопритока в скважину

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к составам для изоляции водопритока в добывающих и нагнетательных скважинах, и предназначено для проведения водоизоляционных работ в скважинах. Состав содержит 14-20 мас. % силиката натрия, 0,3-1,0 мас. % ацетата хрома, 0,5-1,5...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002704662
Дата охранного документа: 30.10.2019
07.11.2019
№219.017.dee5

Состав для ограничения водопритока в скважину

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к составам для изоляции водопритока в добывающих скважинах и обработки нагнетательных скважин с целью выравнивания профиля приёмистости и увеличения охвата пластов заводнением. Состав содержит 5-20 мас. % жидкого стекла c...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002705111
Дата охранного документа: 05.11.2019
13.11.2019
№219.017.e0d8

Состав для изоляции водопритока в скважину

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к составам для изоляции водопритока в добывающих и нагнетательных скважинах, и предназначено для проведения водоизоляционных работ в высокотемпературных скважинах. Состав для изоляции водопритока в скважину содержит 1 об.ч....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002705670
Дата охранного документа: 11.11.2019
15.11.2019
№219.017.e2c7

Гелеобразующий состав для изоляции водопритоков в скважину

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к составам для изоляции водопритоков в добывающих скважинах, регулирования охвата обрабатываемого пласта и профиля приемистости нагнетательных скважин. Гелеобразующий состав содержит 6-10 мас.ч. гидролизованного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002706150
Дата охранного документа: 14.11.2019
+ добавить свой РИД