×
19.04.2019
219.017.3053

СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ГЕЛЕОБРАЗУЮЩЕГО СОСТАВА ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ ВОДОПРИТОКА И РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОНИЦАЕМОСТИ ПЛАСТА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к способам приготовления гелеобразующих составов для ограничения водопритока и регулирования проницаемости пласта. Технический результат - повышение механической стабильности получаемого геля. В способе приготовления гелеобразующего состава для ограничения водопритока и регулирования проницаемости пласта, включающем перемешивание при нагревании силикатсодержащего материала, щелочи и воды, силикатсодержащий материал предварительно подвергают механической активации и при указанном перемешивании готовят суспензию при следующем соотношении компонентов, мас.%: механически активированный силикатсодержащий материал 30-60, щелочь 1-15, вода - остальное. В качестве силикатсодержащего материала могут быть использованы песок или бой стекла. Полученный состав дополнительно может быть отфильтрован. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к способам приготовления гелеобразующих составов для ограничения водопритока и регулирования проницаемости пласта.

Известен способ получения гелеобразующего состава для повышения нефтеотдачи пласта на основе водного раствора силиката натрия и цеолитсодержащей породы, предварительно обработанной серной или соляной кислотами [1]. Недостатком известного состава является необратимое разрушение геля при высоких скоростях сдвига. Экономическая целесообразность применения гелеобразующих составов на основе силиката натрия невысока из-за того, что производство силиката натрия осуществляется в жестких автоклавных условиях.

Наиболее близким к предлагаемому является способ приготовления гелеобразующего состава для повышения нефтеотдачи пласта [2], включающий растворение измельченного алюмосиликатного катализатора нефтехимического производства Цеокара-10 в водном растворе щелочи при нагревании при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Цеокар-10 5-10
Щелочь 5
Вода остальное,

и добавление к фильтрату данной смеси раствора соляной кислоты.

Недостатком данного способа является низкая механическая стабильность (прочность) гелей, получаемых при добавлении к указанному фильтрату раствора кислоты, а также недостаточная промышленная база для обеспечения потребности нефтяной промышленности отработанными алюмосиликатными катализаторами.

Решаемая заявляемым техническим решением задача и ожидаемый технический результат заключаются в повышении механической стабильности получаемого геля и расширении круга используемых силикатсодержащих материалов за счет использования механической активации.

Поставленная задача решается тем, что способ приготовления гелеобразующего состава для ограничения водопритока и регулирования проницаемости пласта, включающий перемешивание при нагревании силикатсодержащего материала, щелочи и воды, отличается тем, что силикатсодержащий материал предварительно подвергают механической активации.

Состав готовят при следующем количественном соотношении компонентов, мас.%:

Механически активированный силикатсодержащий материал 30-60
Щелочь 1-15
Вода остальное.

В качестве силикатсодержащего материала используют песок.

В качестве силикатсодержащего материала используют бой стекла.

Состав дополнительно может быть отфильтрован.

Время механической активации подбирают для каждого типа силикатсодержащего материала с тем, чтобы обеспечить максимальные значения растворимости силикатсодержащего материала в водном растворе щелочи.

Например, авторами установлено, что при мехактивации силикагеля наблюдается рост его растворимости (и плотности раствора) после первых минут активации (1-2 минуты) и снижение в дальнейшем (фиг.1); а растворимость мехактивированного боя стекла настолько выше растворимости мехактивированного песка, что гель, полученный на основе мехактивированного боя стекла, имеет чрезвычайно высокую вязкость по сравнению с гелем, полученным на основе мехактивированного песка.

Заявляемое техническое решение соответствует критерию «изобретательский уровень», так как отличительный признак, связанный с механической активацией силикатсодержащего материала, обеспечивает новый технический результат, а именно: не только повышение растворимости силикатсодержащего материала в растворе щелочи, но и существенное увеличение механической стабильности получаемого геля. При этом для каждого силикатсодержащего материала предпочтительно определять зависимость растворимости от интенсивности механической активации, так как данная зависимость является нелинейной и в некоторых случаях имеет выраженный максимум.

Способ осуществляется следующей последовательностью операций.

1. Механическая активация силикатсодержащего материала с помощью вибрационно-центробежной мельницы ВЦМ-10 или ВЦМ-30 (разработаны в Институте химии твердого тела и механохимии СО РАН).

2. Перемешивание мехактивированного силикатсодержащего материала с водным раствором щелочи при нагревании.

В качестве силикатсодержащего материала используют песок речной (ГОСТ №8736-93), песок строительный речной (ГОСТ №2138-91), бой стекла (ГОСТ Р 52233-2004), отработанные алюмосиликатные катализаторы.

Состав готовится при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Механически активированный силикатсодержащий материал 30-60
Щелочь 1-15
Вода остальное.

Основными исследуемыми параметрами являлись реологические свойства гелеобразующего состава и геля, образующегося при добавлении к гелеобразующему составу раствора концентрированной кислоты. Математическая обработка результатов измерений производилась в соответствии с моделью Гершеля-Балкли , описывающей зависимость напряжения сдвига (τ) от скорости сдвига , где τ0 - предельное напряжение сдвига, K - консистентность, n - показатель неньютоновости.

Существенно, чтобы реологические свойства гелеобразующего состава и геля, образующегося при добавлении к гелеобразующему составу раствора концентрированной кислоты, заметно различались. В качестве критерия сравнения была выбрана эффективная вязкость гелеобразующего состава и геля при определенной скорости сдвига , которая вычислялась по формуле . Ее значения для геля должны быть выше эффективной вязкости гелеобразующего состава на один-два порядка.

Пример

Производится механическая активация образца речного песка массой 100 г, после чего указанный образец помещают в реактор с раствором 5 г NaOH в 95 г воды. Реактор подогревается на водяной бане до 90°С, смесь перемешивается в течение 6 часов. Состав представляет собой суспензию частиц мехактивированного песка в растворе силиката натрия.

Эффективная вязкость гелеобразующего состава η=2,7 Па·с при с-1 (при 25°С).

Эффективная вязкость геля, полученного при добавлении раствора концентрированной (36%) соляной кислоты при с-1 составляет η=65,9 Па·с (при 25°С).

Снижение концентрации механически активированного силикатсодержащего материала в гелеобразующем составе относительно заявленной приводит к тому, что концентрация силиката натрия, образующегося при его растворении в щелочном растворе, недостаточна для образования геля; избыточная концентрация приводит к тому, что реологические характеристики гелеобразующего состава становятся сопоставимыми с реологическими свойствами получаемого геля.

Получаемые гели механически устойчивы: они восстанавливают свои реологические свойства через некоторое время после механических воздействий, в частности, реологических измерений. На фиг.2 представлены зависимости эффективной вязкости η геля от скорости сдвига для прямого хода измерений (повышение скорости сдвига) и обратного хода (понижение скорости сдвига). Видно, что снижение эффективной вязкости геля после механического воздействия незначительно, что свидетельствует о его механической устойчивости.

Для гелей, получаемых из раствора силиката натрия, аналогичных гелям, получаемым по прототипу, характерна очень высокая эффективная вязкость при малых скоростях сдвига (η=50-1000 Па·с при скорости сдвига с-1 в зависимости от концентрации силиката натрия). Однако они необратимо разрушаются после механических воздействий при больших скоростях сдвига, в частности, в процессе реологических измерений.

Таким образом, заявляемый способ обеспечивает решение поставленной задачи, а именно: получение образцов гелей с высокой механической стабильностью (прочностью). При этом реологические характеристики заявленного гелеобразующего состава свидетельствуют о его применимости в нефтяной промышленности. Способ прост и технологичен, в качестве сырья используются дешевые и доступные материалы.

Источники информации

1. Патент РФ №2157451. Россия. МПК E21B 43/22. Способ разработки нефтяной залежи. Опубл. 10.10.2000.

2. Патент РФ №2202037. Россия. МПК E21B 43/22. Гелеобразующий состав для повышения нефтеотдачи пластов и способ его приготовления. Опубл. 04.10.2003.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-3 из 3.
19.04.2019
№219.017.2db9

Способ приготовления гелеобразующего состава для ограничения водопритока и регулирования проницаемости пласта

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам получения гелеобразующих составов для ограничения водопритока и регулирования проницаемости пластов. Технический результат - повышение эффективности и технологичности способа получения гелеобразующего состава для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002340762
Дата охранного документа: 10.12.2008
19.04.2019
№219.017.3052

Способ приготовления гелеобразующего состава для ограничения водопритока и регулирования проницаемости пласта

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам приготовления гелеобразующих составов для ограничения водопритока и регулирования проницаемости пластов. Технический результат - повышение эффективности способа приготовления гелеобразующего состава за счет повышения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002364613
Дата охранного документа: 20.08.2009
29.04.2019
№219.017.425f

Газообразующий состав для удаления воды и освоения газовых, газоконденсатных и нефтяных скважин

Изобретение относится к нефте- и газодобывающей промышленности, в частности к составам для обработки скважин, в том числе поглощающих, для генерации газа и депрессионного воздействия в скважине при проведении подземного ремонта, обработках призабойных зон скважин, для вызова притока из пласта и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002337125
Дата охранного документа: 27.10.2008
Показаны записи 1-10 из 41.
27.05.2013
№216.012.44d0

Способ ремонта скважины

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, а именно к способам ремонта скважин, подверженных заколонной циркуляции воды вследствие нарушения целостности цементного камня. Последовательно закачивают отверждаемый раствор смолы и цементный раствор. При этом, закачку производят через НКТ,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483193
Дата охранного документа: 27.05.2013
10.06.2013
№216.012.48de

Способ ремонта скважины

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, а именно к способам ремонта скважин, подверженных заколонной циркуляции воды вследствие нарушения целостности цементного камня. После предварительной закачки отверждаемого раствора смолы в заколонное пространство производят одновременную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484234
Дата охранного документа: 10.06.2013
20.01.2014
№216.012.971d

Способ получения водорастворимых фракций маннопротеинов и β-глюкана

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу получения водорастворимых фракций маннопротеинов и β-глюкана. Способ получения водорастворимых фракций маннопротеинов и β-глюкана, заключающийся в том, что биомассу дрожжей предварительно подвергают механической...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504384
Дата охранного документа: 20.01.2014
20.02.2014
№216.012.a085

Кормовая мука из сои для сельскохозяйственных животных и птицы и способ ее получения

Изобретение относится к кормовой муке для кормления сельскохозяйственных животных и птицы. Кормовая мука из сои для сельскохозяйственных животных и птиц содержит семена сои в виде муки, ферментный препарат, обладающий целлюлолитической активностью, ферментный препарат, обладающий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002506808
Дата охранного документа: 20.02.2014
27.04.2014
№216.012.be1c

Способ ферментативного осахаривания лигноцеллюлозных материалов

Изобретение относится к биотехнологии и позволяет получать из лигноцеллюлозных материалов растворимые углеводы в мономерной форме. Способ включает предобработку лигноцеллюлозного сырья с содержанием лигнина 3-35% и механическую активацию в мехактиваторах планетарного, роликового, вибрационного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514408
Дата охранного документа: 27.04.2014
27.05.2014
№216.012.c89b

Способ повышения качества хирургической нити

Изобретение относится к области ветеринарии и медицины, в частности к способу получения хирургической нити с антибактериальным покрытием. Готовят суспензию путем смешивания порошкообразного серебра с размерами частиц 300-500 мкм с порошкообразным диоксидом титана в соотношении 1:30, затем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002517121
Дата охранного документа: 27.05.2014
27.07.2014
№216.012.e3a7

Способ получения пищевых порошков из томатов и свеклы

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ получения пищевых порошков из растительного сырья предусматривает ИК-сушку измельченных томатов и свеклы в импульсном режиме нагрев-охлаждение, которому соответствует время облучения 7 - 11 с, время охлаждения 14 - 22 с, с плотностью потока...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002524069
Дата охранного документа: 27.07.2014
20.09.2014
№216.012.f5c2

Способ получения препарата для профилактики инфекций пищеварительного тракта у сельскохозяйственной птицы и препарат, полученный способом

Группа изобретений относится к биотехнологии. Способ получения препарата для профилактики инфекций пищеварительного тракта у сельскохозяйственной птицы включает предварительное смешивание дрожжевой биомассы Saccharomyces cerevisiae с ферментативными комплексами «ЦеллоЛюкс-А» и «Протосубтилин»,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002528747
Дата охранного документа: 20.09.2014
10.11.2014
№216.013.03f1

Препарат для лечения коров с субклиническим маститом и способ его применения

Группа изобретений относится к области ветеринарии и предназначено для лечения коров с субклиническим маститом. Заявлены препарат и способ его применения. Препарат включает наночастицы серебра, стабилизированные субмикронными частицами диоксида титана, поли-N-винилпирролидоном-2, и воду при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002532407
Дата охранного документа: 10.11.2014
20.02.2015
№216.013.2867

Способ использования и утилизации соломы злаковых культур

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ включает извлечение полезного продукта, преимущественно растворимых биоусвояемых сахаров, и последующую утилизацию лигноцеллюлозных отходов. При извлечении полезного продукта солому злаковых культур подвергают глубокой переработке, а именно:...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541800
Дата охранного документа: 20.02.2015
+ добавить свой РИД