RU2153065C1 - Method for thermochemical treatment of productive formation and combustive and oxidative composition for implementation of the method - Google Patents
Method for thermochemical treatment of productive formation and combustive and oxidative composition for implementation of the method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2153065C1 RU2153065C1 RU99118305/03A RU99118305A RU2153065C1 RU 2153065 C1 RU2153065 C1 RU 2153065C1 RU 99118305/03 A RU99118305/03 A RU 99118305/03A RU 99118305 A RU99118305 A RU 99118305A RU 2153065 C1 RU2153065 C1 RU 2153065C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composition
- combustion
- amount
- isopropylcarborane
- zone
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 43
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims abstract description 24
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 title claims abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 19
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 39
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims abstract description 28
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 19
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- YIKSCQDJHCMVMK-UHFFFAOYSA-N Oxamide Chemical compound NC(=O)C(N)=O YIKSCQDJHCMVMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims abstract description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 9
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000012286 potassium permanganate Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims abstract description 4
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N salicylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1O YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical group CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 8
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 8
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 6
- 235000019439 ethyl acetate Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 6
- FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N papa-hydroxy-benzoic acid Natural products OC(=O)C1=CC=C(O)C=C1 FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229960004889 salicylic acid Drugs 0.000 claims description 6
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims description 4
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 claims description 4
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 claims description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 claims description 4
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims description 4
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 claims description 4
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 4
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 claims description 4
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 claims description 3
- AVVIDTZRJBSXML-UHFFFAOYSA-L calcium;2-carboxyphenolate;dihydrate Chemical compound O.O.[Ca+2].OC1=CC=CC=C1C([O-])=O.OC1=CC=CC=C1C([O-])=O AVVIDTZRJBSXML-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 3
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 2
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- BSYNRYMUTXBXSQ-UHFFFAOYSA-N Aspirin Chemical compound CC(=O)OC1=CC=CC=C1C(O)=O BSYNRYMUTXBXSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229940068372 acetyl salicylate Drugs 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 20
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 5
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 3
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 3
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005474 detonation Methods 0.000 description 2
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 2
- -1 isopropylcarborane Substances 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 1
- MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N diammonium hydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].[NH4+].OP([O-])([O-])=O MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004941 influx Effects 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000008247 solid mixture Substances 0.000 description 1
- 239000012265 solid product Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Fire-Extinguishing Compositions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к методам термохимической интенсификации притока углеводородов из продуктивного пласта при добыче нефти, газа и газового конденсата. The invention relates to the oil industry, in particular to methods of thermochemical intensification of the influx of hydrocarbons from the reservoir during the production of oil, gas and gas condensate.
Известен способ термохимической обработки продуктивного пласта, включающий закачку в зону обработки пласта горюче-окислительного состава (ГОС), содержащий водный раствор нитрата аммония (аммиачной селитры), хлористого аммония и/или гидроортофосфата аммония, введение в зону расположения ГОС инициатора горения, в качестве которого используют пороховой заряд взрывчатого вещества (ВВ) (RU 2064576, E 21 B 43/263, 1996). Достаточно длительное время обработки, использование ВВ и довольно сложная организация способа ограничивает возможности его использования. A known method of thermochemical processing of a productive formation, comprising injecting a combustible oxidizing composition (GOS) into the treatment zone containing an aqueous solution of ammonium nitrate (ammonium nitrate), ammonium chloride and / or ammonium hydrogen phosphate, introducing a combustion initiator into the GOS location, as use a powder charge of explosives (BB) (RU 2064576, E 21 B 43/263, 1996). A sufficiently long processing time, the use of explosives and the rather complicated organization of the method limits the possibilities of its use.
Наиболее близким к предложенному является способ термохимической обработки продуктивного пласта, включающий закачку в зону обработки пласта горюче-окислительного состава и доставку в зону обработки инициатора горения, в качестве которого используют смесь металлического алюминия и оксида хрома IV (RU 2126084, E 21 B 43/24, 10.02.99). Closest to the proposed one is a method of thermochemical treatment of a productive formation, including the injection of a combustible-oxidative composition into the treatment zone and delivery of a combustion initiator to the treatment zone, which is used as a mixture of aluminum metal and chromium oxide IV (RU 2126084, E 21 B 43/24 02/10/99).
Для осуществления известного способа используется горюче-окислительный состав, содержащий комплексное соединение мочевины с азотной кислотой, соединение, содержащее ацетатную группу (уксусная кислота), перманганат калия, изопропилкарборан, воду и аммиачную селитру (там же). To implement the known method, a combustible oxidizing composition is used containing a complex compound of urea with nitric acid, a compound containing an acetate group (acetic acid), potassium permanganate, isopropylcarborane, water and ammonium nitrate (ibid.).
Техническим результатом предложенной группы изобретений является повышение эффективности обработки за счет быстрого образования большого количества водорода, обладающего высокой проницаемостью, и за счет повышения энергоотдачи процесса. The technical result of the proposed group of inventions is to increase processing efficiency due to the rapid formation of a large amount of hydrogen with high permeability, and by increasing the energy efficiency of the process.
Технический результат достигается тем, что в способе термохимической обработки продуктивного пласта, включающем закачку в зону обработки горюче-окислительного состава и доставку в зону обработки инициатора горения, в качестве инициатора горения используют состав на основе боргидрида щелочного металла и метанола или диэтилового эфира в количестве 5 - 95 мас.%, или щелочи в количестве 5 - 25 мас.% и/или твердого изопропилкарборана в количестве 5 - 40 мас.%. The technical result is achieved by the fact that in the method of thermochemical treatment of the reservoir, including the injection of a fuel-oxidative composition into the treatment zone and delivery of the combustion initiator to the treatment zone, a composition based on alkali metal borohydride and methanol or diethyl ether in an amount of 5 is used as a combustion initiator 95 wt.%, Or alkali in an amount of 5 to 25 wt.% And / or solid isopropylcarborane in an amount of 5 to 40 wt.%.
Кроме того, доставку инициатора горения можно осуществлять путем спуска герметизированного контейнера с инициатором горения в колонну насосно-компрессорных труб посредством промысловой лебедки и последующего разрушения контейнера путем взрыва шнуровой торпеды, установленной по всей длине контейнера, при соприкосновении при спуске контейнера контактов шнуровой лебедки и источника электроэнергии, установленного в башмаке колонны насосно-компрессорных труб. In addition, the delivery of the combustion initiator can be carried out by lowering the sealed container with the combustion initiator into the tubing string by means of a fishing winch and subsequent destruction of the container by exploding a cord torpedo installed along the entire length of the container when the contacts of the cord winch and the power source come into contact when the container is lowered installed in the shoe of the tubing string.
Кроме того, доставку состава инициатора горения на основе боргидрида щелочного металла и метанола и/или диэтилового эфира в зону обработки можно осуществлять путем закачки. In addition, the delivery of a combustion initiator composition based on alkali metal borohydride and methanol and / or diethyl ether to the treatment zone can be carried out by injection.
При этом могут предварительно спускать в зону обработки пласта нижнюю часть колонны насосно-компрессорных труб и закачивать в нее последовательно горюче-окислительный состав, обезвоженный углеводородный флюид, инициатор горения и продавочную жидкость, а затем осуществляют закачку горюче-окислительного состава в зону обработки путем продавки ее из указанной колонны и подъема колонны до верхнего уровня горюче-окислительного состава, выкачивают из нее обезвоженный углеводородный флюид, опускают указанную колонну до середины зоны обрабатываемого пласта, а затем осуществляют закачку инициатора горения путем выкачивания его из указанной колонны непосредственно в горюче-окислительный состав. In this case, the lower part of the tubing string can be preliminarily lowered into the formation treatment zone and the combustible-oxidizing composition, dehydrated hydrocarbon fluid, combustion initiator, and squeezing liquid are pumped into it sequentially, and then the combustible-oxidizing composition is pumped into the treatment zone by forcing it from the specified column and raising the column to the upper level of the fuel-oxidizing composition, dehydrated hydrocarbon fluid is pumped out of it, the specified column is lowered to the middle of the treatment zone atyvaemogo reservoir, then performed download combustion initiator by pumping it out of the column directly to the fuel and the oxidizing composition.
Кроме того, при глубине залегания пласта менее 1200 м изолируют зону обработки путем установки пакеров на расстоянии 45-55 м выше зоны перфорации обсадной колонны. In addition, when the depth of the formation is less than 1200 m, the treatment zone is isolated by installing packers at a distance of 45-55 m above the perforation zone of the casing.
Технический результат достигается также тем, что горюче-окислительный состав для термохимической обработки продуктивного пласта, содержащий комплексное соединение, содержащее азотную кислоту, соединение, содержащее ацетатную группу, перманганат калия, изопропилкарборан, воду и аммиачную селитру, в качестве комплексного соединения, содержащего азотную кислоту, он содержит комплексное соединение диамида щавелевой кислоты и азотной кислоты, а в качестве соединения, содержащего ацетатную группу, он содержит уксусный эфир салициловой кислоты, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Комплексное соединение диамида щавелевой кислоты и азотной кислоты - 18-36
Уксусный эфир салициловой кислоты - 4 - 5
Перманганат калия - 0,01-0,05
Изопропилкарборан - 5-15
Вода - 9-18
Аммиачная селитра - Остальное
Кроме того, он может дополнительно содержать в качестве замедлителя реакции салицилат кальция в количестве от 0,05 до 1,5 мас.%, а в качестве стабилизатора горения - хлорид калия в количестве от 0,001 до 0,005 мас.%, сахарозу или глюкозу в количестве от 0,05 до 3 мас.%.The technical result is also achieved by the fact that the combustible oxidizing composition for thermochemical treatment of the reservoir containing a complex compound containing nitric acid, a compound containing an acetate group, potassium permanganate, isopropylcarborane, water and ammonium nitrate, as a complex compound containing nitric acid, it contains a complex compound of oxalic acid diamide and nitric acid, and as a compound containing an acetate group, it contains salicylic acid acetic ester slots, in the following ratio of components, wt.%:
The complex compound of oxalic acid diamide and nitric acid - 18-36
Salicylic acid acetic ester - 4 - 5
Potassium Permanganate - 0.01-0.05
Isopropylcarborane - 5-15
Water - 9-18
Ammonium Nitrate - Else
In addition, it may additionally contain, as a moderator, calcium salicylate in an amount of from 0.05 to 1.5 wt.%, And as a stabilizer of combustion, potassium chloride in an amount of from 0.001 to 0.005 wt.%, Sucrose or glucose in an amount from 0.05 to 3 wt.%.
Использование боргидридов щелочных металлов в составе инициатора горения приводит к тому, что при контакте их с водой, входящей в состав ГОС, сразу высвобождается большое количество водорода, обладающего высокой проникающей способностью, который с большой скоростью проникает в поры и трещины скважины, прочищает их за счет крекинга и пиролиза асфальто-смолистых парафино-гидратных соединений, способствует росту трещин и созданию новых. При последующем проникновении в эти поры газа-окислителя в них осуществляется процесс горения. Таким образом, освобождение основного количества энергии происходит именно в порах и трещинах пласта, а не в самой скважине, что во много раз повышает эффективность термохимической обработки. The use of alkali metal borohydrides in the composition of the combustion initiator leads to the fact that upon contact with water, which is part of the GOS, a large amount of hydrogen is released immediately, which has high penetrating power, which penetrates into the pores and cracks of the well at a high speed, cleans them due to cracking and pyrolysis of asphalt-resinous paraffin-hydrate compounds, promotes the growth of cracks and the creation of new ones. Upon subsequent penetration of the oxidizing gas into these pores, a combustion process is carried out in them. Thus, the release of the main amount of energy occurs precisely in the pores and fractures of the formation, and not in the well itself, which many times increases the efficiency of thermochemical treatment.
Использование в составе ГОС комплексного соединения диамида щавелевой кислоты и азотной кислоты, с одной стороны, позволяет повысить энергоотдачу ГOC за счет замены карбамида (мочевины) на оксамид (диамид щавелевой кислоты), а с другой стороны, обеспечивает безопасность робот, поскольку последний связывает азотную кислоту в более прочное комплексное соединение в процессе приготовления. The use of a complex compound of oxalic acid diamide and nitric acid in the composition of GOS, on the one hand, allows to increase the energy output of GOC by replacing urea (urea) with oxamide (oxalic diamide), and on the other hand, ensures the safety of the robot, since the latter binds nitric acid into a stronger complex compound during cooking.
Использование уксусного эфира салициловой кислоты вместо уксусной кислоты позволяет более эффективно устранять детонационные процессы при горении. The use of acetic ester of salicylic acid instead of acetic acid can more effectively eliminate detonation processes during combustion.
Добавление изопропилкарборана, являющегося твердым продуктом в составе ГОС, обеспечивает однородность состава, инициирующего горение, и соответственно равномерность выделения энергии непосредственно в обрабатываемом продуктивном пласте, а также существенно увеличивает энергетический потенциал инициирующего состава, в том числе долю энергии, расходуемой на крекинг углеводородов. The addition of isopropylcarborane, which is a solid product in the GOS composition, ensures uniformity of the composition that initiates combustion and, accordingly, uniformity of energy release directly in the treated reservoir, and also significantly increases the energy potential of the initiating composition, including the fraction of energy spent on cracking hydrocarbons.
Предложенный способ и состав обеспечивают замену взрывов в скважине на быстрое горение (несколько секунд) без детонации. Этого времени достаточно для образования трещин в пласте, но оно слишком мало, чтобы обусловить повреждение оснастки скважины. The proposed method and composition provide for the replacement of explosions in the well with rapid burning (several seconds) without detonation. This time is enough for the formation of cracks in the reservoir, but it is too short to cause damage to the equipment of the well.
Горюче-окислительный состав готовят на поверхности, смешивая компоненты в следующей последовательности: вода, диамид щавелевой кислоты и концентрированная азотная кислота (54-68%-ная). При этом диамид щавелевой кислоты и азотная кислота образуют комплексное соединение, и азотная кислота утрачивает свои коррозионные свойства и не взаимодействует с материалом нефтедобывающего оборудования. Затем добавляют перманганат калия, изопропилкарборан и аммиачную селитру. The fuel-oxidative composition is prepared on the surface by mixing the components in the following sequence: water, oxalic acid diamide and concentrated nitric acid (54-68%). In this case, oxalic acid diamide and nitric acid form a complex compound, and nitric acid loses its corrosive properties and does not interact with the material of oil-producing equipment. Then potassium permanganate, isopropylcarborane and ammonium nitrate are added.
Перманганат калия пассивирует поверхность используемого оборудования, а также повышает теплосодержание состава. Изопропилкарборан повышает энергетический потенциал горюче-окислительного состава, усиливает его горючесть и способствует цепным процессам горения и стабильному взаимодействию компонентов. Potassium permanganate passivates the surface of the equipment used, and also increases the heat content of the composition. Isopropylcarborane increases the energy potential of the combustible-oxidative composition, enhances its combustibility and promotes chain combustion processes and stable interaction of components.
Уксусный эфир салициловой кислоты стабилизирует компоненты состава. Acetic ester of salicylic acid stabilizes the components of the composition.
Затем в качестве замедлителя реакции горения вводят в смесь салицилат кальция, а в качестве стабилизатора горения - хлорид калия и сахарозу и/или глюкозу. Then, calcium salicylate is introduced into the mixture as a moderator of the combustion reaction, and potassium chloride and sucrose and / or glucose are introduced as a combustion stabilizer.
В таблице приведены рецептуры ГОС. The table shows the GOS formulations.
Способ термохимической обработки продуктивного пласта осуществляется следующим образом. The method of thermochemical treatment of the reservoir is as follows.
Закачивают в зону обработки ГОС через колонну насосно-компрессорных труб (НКТ). Затем осуществляют доставку в зону обработки пласта инициатора горения. В качестве инициатора горения используют твердый или жидкий (суспензионный) состав на основе солевых гидридов типа боргидридов щелочных металлов (LiBH4, NaBH4, KBH4 и другие), которые могут быть как в твердом, так и в суспензионном состоянии.They are pumped into the GOS treatment zone through a tubing string. Then the combustion initiator is delivered to the treatment zone of the formation. A solid or liquid (suspension) composition based on salt hydrides of the type of alkali metal borohydrides (LiBH 4 , NaBH 4 , KBH 4 and others), which can be either in solid or in suspension, is used as a combustion initiator.
В последнем случае используются суспензионные составы на основе боргидридов щелочных металлов и органических растворителей - диэтилового эфира (C4H10O) или метанола (CH3OH) при содержании боргидрида и растворителя в смеси от 5 до 95 мас.% каждый.In the latter case, suspension compositions based on alkali metal borohydrides and organic solvents are used - diethyl ether (C 4 H 10 O) or methanol (CH 3 OH) with a content of borohydride and solvent in a mixture of 5 to 95 wt.% Each.
В твердом составе боргидриды щелочных металлов (75-95 мас.%) находятся в смеси со щелочами NaOH или KOH или другие) (5-25 мас.%), которые на подготовительном этапе стабилизируют боргидриды во влажной среде, а в рабочем процессе за счет экзотермической реакции гидролиза увеличивают суммарный тепловой эффект, обеспечивающий перевод боргидрида в режим термодиссоциации (при 400oC).In the solid composition, alkali metal borohydrides (75-95 wt.%) Are mixed with alkalis NaOH or KOH or others) (5-25 wt.%), Which at the preparatory stage stabilize borohydrides in a humid environment, and in the working process due to exothermic hydrolysis reactions increase the total thermal effect, ensuring the transfer of borohydride in thermal dissociation mode (at 400 o C).
В качестве твердого инициатора горения может также быть использована смесь боргидридов щелочных металлов с твердым изопропилкарбораном (5-40 мас. %), а также со щелочью и с твердым изопропилкарбораном. A mixture of alkali metal borohydrides with solid isopropylcarborane (5-40 wt.%), As well as with alkali and solid isopropylcarborane can also be used as a solid combustion initiator.
Механизм доставки инициатора горения выбирается таким, чтобы не использовать дорогостоящий каротажный кабель, который подвержен разрыву при разрушении контейнера с инициатором горения, и при этом, падая на дно скважины, вызывает аварийную ситуацию. Как твердый, так и жидкий инициатор горения может быть доставлен в герметизированном контейнере с помощью промысловой лебедки. Разрушение контейнера с инициатором горения осуществляется взрывом шнуровой торпеды, устанавливаемой по всей длине контейнера. Взрыв инициируют возникающим при спуске контейнера соприкосновением контактов шнуровой торпеды и источника электроэнергии (аккумулятора), установленного в башмаке НКТ. The delivery mechanism of the combustion initiator is selected so as not to use an expensive well-logging cable, which is prone to rupture when the container with the combustion initiator is destroyed, and, falling to the bottom of the well, causes an emergency. Both solid and liquid combustion initiators can be delivered in a sealed container using a fishing winch. The destruction of the container with the initiator of combustion is carried out by the explosion of a cord torpedo mounted along the entire length of the container. The explosion is initiated by the contact occurrence during the descent of the container between the contacts of the cord torpedo and the source of electricity (battery) installed in the tubing shoe.
Жидкий инициатор горения может доставляться в зону обработки путем закачки. При этом для предотвращения возможной деформации НКТ нижняя часть колонны НКТ оборудуется алюминиевыми трубами - хвостовиком, длина которого должна превышать интервал перфорации обрабатываемого пласта. НКТ спускают до подошвы интервала перфорации и в них последовательно закачиваются в расчетных объемах: ГОС, обезвоженный углеводородный флюид (нефть), инициатор горения и продавочная жидкость (например, пластовая вода). Затем ГОС выкачивается из НКТ, и последние приподнимаются до верхнего уровня ГОС, установившегося в скважине после откачки из НКТ. После этого из НКТ выкачивается обезвоженный углеводородный флюид, а НКТ спускается до середины обрабатываемого пласта, и из них в среду ГОС выкачивается инициатор горения, после чего начинается реакция быстрого горения. Liquid combustion initiator can be delivered to the treatment zone by injection. In order to prevent possible deformation of the tubing, the lower part of the tubing string is equipped with aluminum pipes - a shank, the length of which should exceed the perforation interval of the treated formation. The tubing is lowered to the bottom of the perforation interval and sequentially pumped into them in the calculated volumes: GOS, dehydrated hydrocarbon fluid (oil), a combustion initiator and squeezing liquid (for example, produced water). Then the GOS is pumped out of the tubing, and the latter rise to the upper level of the GOS, which is established in the well after pumping from the tubing. After that, dehydrated hydrocarbon fluid is pumped out of the tubing, and the tubing is lowered to the middle of the treated formation, and the combustion initiator is pumped out of them into the GOS medium, after which the rapid combustion reaction begins.
При соприкосновении с водой боргидриды разлагаются с выделением водорода и большого количества тепла. На первой стадии процесса горения происходят сильный нагрев и рост давления с образованием промежуточного горючего газа - водорода, который проникает в поры и трещины пласта и, воздействуя на пластовые флюиды, способствует трещинообразованию. In contact with water, borohydrides decompose with the release of hydrogen and a large amount of heat. At the first stage of the combustion process, strong heating and pressure increase occur with the formation of an intermediate combustible gas - hydrogen, which penetrates the pores and cracks of the formation and, acting on the formation fluids, contributes to crack formation.
Вторая стадия начинается с проникновения газа-окислителя, который проникает в поры и трещины с созданием горючей пары. Вторичные локальные микровзрывы в новых трещинах, образуя в скважине центры растрескивания, между трещинами образуются связи, и они превращаются в магистральные, увеличивая проницаемость пласта. The second stage begins with the penetration of an oxidizing gas, which penetrates into the pores and cracks with the creation of a combustible pair. Secondary local microexplosions in new fractures, forming cracking centers in the well, bonds form between the fractures and they turn into main ones, increasing the permeability of the formation.
При обработке продуктивного пласта происходит резкий волновой подъем (а при глубине пласта менее 1200-1500 м - выброс) столба жидкости, заполняющей скважину, что сопряжено со значительными энергетическими затратами, не связанными с обработкой пласта. По причине возможного выброса известный способ не пригоден для продуктивных пластов с глубинами менее 1200 м. Для предотвращения этого и соответствующего снижения воздействия непосредственно на обрабатываемый пласт предварительно производится изоляция зоны обработки путем установки пакера на расстоянии 45-55 м выше зоны перфорации, что канализирует подавляющую часть выделяемой энергии на обрабатываемый пласт и снимет ограничения по глубине залегания зоны обработки. When processing a productive formation, there is a sharp wave rise (and at a depth of less than 1200-1500 m, an ejection) of a column of fluid filling the well, which is associated with significant energy costs not associated with the treatment of the formation. Due to the possible discharge, the known method is not suitable for productive formations with depths less than 1200 m. To prevent this and a corresponding reduction in the impact directly on the treated formation, the treatment zone is preliminarily isolated by installing a packer at a distance of 45-55 m above the perforation zone, which channels the overwhelming part released energy to the treated formation and removes restrictions on the depth of the treatment zone.
Claims (7)
Комплексное соединение диамида щавелевой кислоты и азотной кислоты - 18 - 36
Уксусный эфир салициловой кислоты - 4 - 5
Перманганат калия - 0,01 - 0,05
Изопропилкарборан - 5 - 15
Вода - 9 - 18
Аммиачная селитра - Остальное
7. Состав по п.6, отличающийся тем, что он дополнительно содержит в качестве замедлителя реакции салицилат кальция в количестве 0,05 - 1,5 мас.%.6. Combustion-oxidizing composition for thermochemical treatment of the reservoir containing a complex compound containing nitric acid, a compound containing an acetate group, potassium permanganate, isopropylcarborane, water and ammonium nitrate, characterized in that it is a complex compound containing nitric acid contains a complex compound of oxalic acid diamide and nitric acid, and as a compound containing acetate acid, it contains salicylic acid acetic ester in the following relation shenii, wt.%:
Complex compound of oxalic acid diamide and nitric acid - 18 - 36
Salicylic acid acetic ester - 4 - 5
Potassium Permanganate - 0.01 - 0.05
Isopropylcarborane - 5 - 15
Water - 9 - 18
Ammonium Nitrate - Else
7. The composition according to claim 6, characterized in that it additionally contains calcium salicylate in the amount of 0.05 - 1.5 wt.% As a moderator.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99118305/03A RU2153065C1 (en) | 1999-08-27 | 1999-08-27 | Method for thermochemical treatment of productive formation and combustive and oxidative composition for implementation of the method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99118305/03A RU2153065C1 (en) | 1999-08-27 | 1999-08-27 | Method for thermochemical treatment of productive formation and combustive and oxidative composition for implementation of the method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2153065C1 true RU2153065C1 (en) | 2000-07-20 |
Family
ID=20224218
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99118305/03A RU2153065C1 (en) | 1999-08-27 | 1999-08-27 | Method for thermochemical treatment of productive formation and combustive and oxidative composition for implementation of the method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2153065C1 (en) |
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2178073C1 (en) * | 2001-03-06 | 2002-01-10 | Слуцкий Владислав Григорьевич | Method of formation fracturing by pressure |
| RU2192543C1 (en) * | 2001-09-06 | 2002-11-10 | Александров Евгений Николаевич | Combustible-oxidizing composition for thermochemical treatment of bottom-hole formation zone |
| RU2194156C1 (en) * | 2001-09-06 | 2002-12-10 | Александров Евгений Николаевич | Combustible oxidizing composition for thermochemical treatment of oil formation |
| RU2204706C1 (en) * | 2002-06-26 | 2003-05-20 | Закрытое акционерное общество "Пермский инженерно-технический центр "Геофизика" | Method of treatment of formation well zone and device for method embodiment |
| RU2208151C1 (en) * | 2002-10-30 | 2003-07-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Конструкторское бюро буровых технологий" | Method of buttomhole zone treatment |
| RU2219332C1 (en) * | 2002-05-13 | 2003-12-20 | Александров Евгений Николаевич | Method of thermochemical treatment of a productive stratum |
| RU2224103C1 (en) * | 2002-05-28 | 2004-02-20 | Институт биохимической физики РАН | Device and method for thermochemical treatment of a productive layer |
| RU2230898C1 (en) * | 2002-10-17 | 2004-06-20 | Кольцова Элеонора Моисеевна | Method of combustion initiation during gas-thermobaric treatment of oil and gas wells and compound for its realization |
| RU2232264C1 (en) * | 2003-03-19 | 2004-07-10 | Мовшович Эдуард Борисович | Apparatus for chemical ignition of gas-generating fuel during thermochemical processing of oil and gas wells |
| RU2249684C1 (en) * | 2003-07-23 | 2005-04-10 | Открытое Акционерное общество "Шешмаойл" (ОАО "Шешмаойл") | Compound for thermochemical treatment of face-adjacent bed zone with hard-extractive oil resources |
| RU2312984C1 (en) * | 2006-11-29 | 2007-12-20 | Геннадий Пантелеймонович Доманов | Gas generator for well |
| RU2323333C2 (en) * | 2006-10-12 | 2008-04-27 | Ооо "Интехприбор" | Method to equalize load on common producing well group resources in the case of cyclic operation thereof and network managing device |
| RU2372477C1 (en) * | 2008-02-29 | 2009-11-10 | Открытое Акционерное Общество "Научно-исследовательский институт по нефтепромысловой химии" "ОАО "НИИнефтепромхим" | Device for simultaneous-separate pumping of reagents into well |
| WO2010043239A1 (en) * | 2008-10-15 | 2010-04-22 | Tctm Limited | Gas evolving oil viscosity diminishing compositions for stimulating the productive layer of an oil reservoir |
| RU2401941C1 (en) * | 2009-06-05 | 2010-10-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина (ОАО "Татнефть") | Procedure for thermo-chemical treatment of oil formation |
| WO2012025150A1 (en) | 2010-08-24 | 2012-03-01 | Tctm Limited | Method and apparatus for thermally treating an oil reservoir |
| RU2459946C2 (en) * | 2009-06-25 | 2012-08-27 | Ильгиз Фатыхович Садыков | Treatment method of bottom-hole zone of formation with liquid combustible oxidation compound |
| WO2014186421A1 (en) * | 2013-05-14 | 2014-11-20 | Montgomery Chemicals Llc | Method for enhancing the permeability of a geological formation |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3948699A (en) * | 1974-11-08 | 1976-04-06 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Hydrogen gas generators for use in chemical lasers |
| US3965986A (en) * | 1974-10-04 | 1976-06-29 | Texaco Inc. | Method for oil recovery improvement |
| US4302259A (en) * | 1979-10-31 | 1981-11-24 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | MgH2 and Sr(NO3)2 pyrotechnic composition |
| US4379007A (en) * | 1981-03-16 | 1983-04-05 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Catalysts for nitramine propellants |
| RU2011808C1 (en) * | 1991-09-23 | 1994-04-30 | Иван Николаевич Стрижов | Process of development of oil field of crack-porous type |
| RU2124630C1 (en) * | 1997-02-13 | 1999-01-10 | Казанский государственный технологический университет | Thermal gas-generator for treating bottom-hole zone of bed in oil wells |
| RU2126084C1 (en) * | 1997-06-30 | 1999-02-10 | Евгений Николаевич Александров | Method for thermochemical treatment of bottom-hole zone of bed |
-
1999
- 1999-08-27 RU RU99118305/03A patent/RU2153065C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3965986A (en) * | 1974-10-04 | 1976-06-29 | Texaco Inc. | Method for oil recovery improvement |
| US3948699A (en) * | 1974-11-08 | 1976-04-06 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Hydrogen gas generators for use in chemical lasers |
| US4302259A (en) * | 1979-10-31 | 1981-11-24 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | MgH2 and Sr(NO3)2 pyrotechnic composition |
| US4379007A (en) * | 1981-03-16 | 1983-04-05 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Catalysts for nitramine propellants |
| RU2011808C1 (en) * | 1991-09-23 | 1994-04-30 | Иван Николаевич Стрижов | Process of development of oil field of crack-porous type |
| RU2124630C1 (en) * | 1997-02-13 | 1999-01-10 | Казанский государственный технологический университет | Thermal gas-generator for treating bottom-hole zone of bed in oil wells |
| RU2126084C1 (en) * | 1997-06-30 | 1999-02-10 | Евгений Николаевич Александров | Method for thermochemical treatment of bottom-hole zone of bed |
Cited By (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2178073C1 (en) * | 2001-03-06 | 2002-01-10 | Слуцкий Владислав Григорьевич | Method of formation fracturing by pressure |
| RU2192543C1 (en) * | 2001-09-06 | 2002-11-10 | Александров Евгений Николаевич | Combustible-oxidizing composition for thermochemical treatment of bottom-hole formation zone |
| RU2194156C1 (en) * | 2001-09-06 | 2002-12-10 | Александров Евгений Николаевич | Combustible oxidizing composition for thermochemical treatment of oil formation |
| RU2219332C1 (en) * | 2002-05-13 | 2003-12-20 | Александров Евгений Николаевич | Method of thermochemical treatment of a productive stratum |
| RU2224103C1 (en) * | 2002-05-28 | 2004-02-20 | Институт биохимической физики РАН | Device and method for thermochemical treatment of a productive layer |
| RU2204706C1 (en) * | 2002-06-26 | 2003-05-20 | Закрытое акционерное общество "Пермский инженерно-технический центр "Геофизика" | Method of treatment of formation well zone and device for method embodiment |
| RU2230898C1 (en) * | 2002-10-17 | 2004-06-20 | Кольцова Элеонора Моисеевна | Method of combustion initiation during gas-thermobaric treatment of oil and gas wells and compound for its realization |
| RU2208151C1 (en) * | 2002-10-30 | 2003-07-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Конструкторское бюро буровых технологий" | Method of buttomhole zone treatment |
| RU2232264C1 (en) * | 2003-03-19 | 2004-07-10 | Мовшович Эдуард Борисович | Apparatus for chemical ignition of gas-generating fuel during thermochemical processing of oil and gas wells |
| RU2249684C1 (en) * | 2003-07-23 | 2005-04-10 | Открытое Акционерное общество "Шешмаойл" (ОАО "Шешмаойл") | Compound for thermochemical treatment of face-adjacent bed zone with hard-extractive oil resources |
| RU2323333C2 (en) * | 2006-10-12 | 2008-04-27 | Ооо "Интехприбор" | Method to equalize load on common producing well group resources in the case of cyclic operation thereof and network managing device |
| RU2312984C1 (en) * | 2006-11-29 | 2007-12-20 | Геннадий Пантелеймонович Доманов | Gas generator for well |
| RU2372477C1 (en) * | 2008-02-29 | 2009-11-10 | Открытое Акционерное Общество "Научно-исследовательский институт по нефтепромысловой химии" "ОАО "НИИнефтепромхим" | Device for simultaneous-separate pumping of reagents into well |
| WO2010043239A1 (en) * | 2008-10-15 | 2010-04-22 | Tctm Limited | Gas evolving oil viscosity diminishing compositions for stimulating the productive layer of an oil reservoir |
| US8387697B2 (en) | 2008-10-15 | 2013-03-05 | Tctm Limited | Gas evolving oil viscosity diminishing compositions for stimulating the productive layer of an oil reservoir |
| EA020983B1 (en) * | 2008-10-15 | 2015-03-31 | Стоун Уолл С.Р.О. | Gas evolving oil viscosity diminishing compositions for stimulating the productive layer of an oil reservoir |
| US9410407B2 (en) | 2008-10-15 | 2016-08-09 | Viscos Energy Services Ag | Gas evolving oil viscosity diminishing compositions for stimulating the productive layer of an oil reservoir |
| RU2401941C1 (en) * | 2009-06-05 | 2010-10-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина (ОАО "Татнефть") | Procedure for thermo-chemical treatment of oil formation |
| RU2459946C2 (en) * | 2009-06-25 | 2012-08-27 | Ильгиз Фатыхович Садыков | Treatment method of bottom-hole zone of formation with liquid combustible oxidation compound |
| WO2012025150A1 (en) | 2010-08-24 | 2012-03-01 | Tctm Limited | Method and apparatus for thermally treating an oil reservoir |
| US9388677B2 (en) | 2010-08-24 | 2016-07-12 | Viscos Energy Services Ag | Method and apparatus for thermally treating an oil reservoir |
| WO2014186421A1 (en) * | 2013-05-14 | 2014-11-20 | Montgomery Chemicals Llc | Method for enhancing the permeability of a geological formation |
| US9932518B2 (en) | 2013-05-14 | 2018-04-03 | Montgomery Chemicals Llc | Method for enhancing the permeability of a geological formation |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2153065C1 (en) | Method for thermochemical treatment of productive formation and combustive and oxidative composition for implementation of the method | |
| RU2525386C2 (en) | Thermal gas chemical composition and its application for well bottom and remote zones of productive stratum | |
| RU2126084C1 (en) | Method for thermochemical treatment of bottom-hole zone of bed | |
| AU2008362928B2 (en) | Gas evolving oil viscosity diminishing compositions for stimulating the productive layer of an oil reservoir | |
| CA2744556C (en) | Methods of treating the near-wellbore zone of the reservoir | |
| CN103975039B (en) | Formation of artificial sweet spots in tight formations by injection of encapsulated nano-reactants | |
| US4446920A (en) | Method and apparatus for perforating or cutting with a solid fueled gas mixture | |
| US6488086B1 (en) | Method of thermochemical treatment of a producing formation and combustible-oxidizing compound (COC) for realizing the same | |
| CN108350349A (en) | Exothermic reaction is triggered to reservoir using microwave | |
| US4750562A (en) | Method to divert fractures induced by high impulse fracturing | |
| CN112983384B (en) | Deep shale reservoir in-situ methane burning explosion multistage pulse fracturing method | |
| US20140096958A1 (en) | Method, apparatus and composition to increase recovery of hydrocarbons by reaction of selective oxidizers and fuels in the subterranean environment | |
| CN2823549Y (en) | Chemical reaction pneumatic force deep penetration heat-deblocking device for oil-gas well | |
| RU2224103C1 (en) | Device and method for thermochemical treatment of a productive layer | |
| RU2401941C1 (en) | Procedure for thermo-chemical treatment of oil formation | |
| RU2064576C1 (en) | Method for treating seam | |
| RU2092682C1 (en) | Method of treating reservoir with liquid combustible-oxidizing compound | |
| RU2209960C2 (en) | Method of bottomhole oil formation zone treatment and device for method embodiment | |
| RU2459946C2 (en) | Treatment method of bottom-hole zone of formation with liquid combustible oxidation compound | |
| US10947827B2 (en) | Method for exerting a combined effect on the near-wellbore region of a producing formation | |
| RU2219332C1 (en) | Method of thermochemical treatment of a productive stratum | |
| US3179169A (en) | Method for initiating in situ combustion with pyrophoric materials | |
| RU2546694C1 (en) | Method to stimulate oil production process | |
| US3777816A (en) | Method for the ignition of in-situ combustion for the recovery of petroleum | |
| RU2105875C1 (en) | Method for treating down-hole zone of well bed |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040828 |