RU2205269C2 - Composition for shutoff of water inflows to well - Google Patents
Composition for shutoff of water inflows to well Download PDFInfo
- Publication number
- RU2205269C2 RU2205269C2 RU2001116401/03A RU2001116401A RU2205269C2 RU 2205269 C2 RU2205269 C2 RU 2205269C2 RU 2001116401/03 A RU2001116401/03 A RU 2001116401/03A RU 2001116401 A RU2001116401 A RU 2001116401A RU 2205269 C2 RU2205269 C2 RU 2205269C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composition
- water
- sodium silicate
- strength
- electrolyte
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 38
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 25
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 claims abstract description 22
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 10
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 10
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 claims abstract description 10
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 26
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 22
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 17
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 16
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 13
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 12
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 10
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 3
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 2
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 2
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 2
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 2
- 239000012456 homogeneous solution Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 2
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 2
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 241000566515 Nedra Species 0.000 description 1
- 229920000034 Plastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000005388 borosilicate glass Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к составам для изоляции или ограничения водопритока в нефтяные и газовые скважины. The invention relates to the oil and gas industry, in particular to compositions for isolating or restricting water inflow into oil and gas wells.
Известен вязкопластичный материал для изоляции пластов, содержащий гипан, жидкое стекло, соляную кислоту, инертный наполнитель, набухающую добавку и воду [1]. Known viscoplastic material for isolation of formations containing hypane, water glass, hydrochloric acid, an inert filler, a swelling additive and water [1].
Недостатком известного состава является короткий срок гелеобразования и низкая прочность образующегося геля, что затрудняет его доставку в изолируемую зону и не обеспечивает надежную изоляцию пласта. A disadvantage of the known composition is the short gelation period and low strength of the resulting gel, which complicates its delivery to the isolated zone and does not provide reliable isolation of the formation.
Наиболее близким к заявляемому по назначению и совокупности существенных признаков является состав для изоляции водопритока в скважину, содержащий силикат натрия, электролит, воду, многоатомный спирт и древесную муку при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Силикат натрия - 6-8
Многоатомный спирт - 5-10
Электролит - 0,4-0,8
Древесная мука - 2-5
Вода - Остальное
в качестве многоатомного спирта используют глицерин или гликоль, а в качестве электролита - хлорид кальция [2].Closest to the claimed purpose and combination of essential features is a composition for isolating water inflow into a well containing sodium silicate, electrolyte, water, polyhydric alcohol and wood flour in the following ratio of components, wt.%:
Sodium Silicate - 6-8
Polyhydric alcohol - 5-10
Electrolyte - 0.4-0.8
Wood flour - 2-5
Water - Else
glycerol or glycol is used as a polyhydric alcohol, and calcium chloride is used as an electrolyte [2].
Недостатками известного состава являются короткий срок гелеобразования в условиях умеренных температур и недостаточная прочность геля. The disadvantages of the known composition are the short gelation period at moderate temperatures and insufficient gel strength.
Задачей предлагаемого технического решения является повышение качества изоляции водопритоков в скважины за счет увеличения времени образования геля и повышения его прочности в условиях нормальных и умеренных температур. The objective of the proposed technical solution is to improve the quality of isolation of water inflows into wells by increasing the gel formation time and increasing its strength under normal and moderate temperatures.
Для решения указанной задачи заявляемый состав для изоляции водопритока в скважину, содержащий силикат натрия, многоатомный спирт, электролит, добавку и воду, в качестве электролита содержит алюмохлорид, а в качестве добавки - стеклянные микросферы, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Силикат натрия - 10,3-12,9
Многоатомный спирт - 2,2-8,5
Алюмохлорид - 2,3-4,6
Стеклянные микросферы - 0,2-0,3
Вода - Остальное
Отличием предлагаемого состава является содержание в качестве электролита - алюмохлорида, а в качестве добавки - стеклянных микросфер в заявляемых соотношениях.To solve this problem, the claimed composition for isolating water inflow into a well containing sodium silicate, polyhydric alcohol, electrolyte, additive and water, contains aluminum chloride as an electrolyte, and glass microspheres as an additive, in the following ratio, wt.%:
Sodium Silicate - 10.3-12.9
Polyhydric alcohol - 2.2-8.5
Alumochloride - 2.3-4.6
Glass microspheres - 0.2-0.3
Water - Else
The difference of the proposed composition is the content as an electrolyte - aluminum chloride, and as an additive - glass microspheres in the claimed proportions.
Алюмохлорид является многотоннажным отходом производства, побочным продуктом процессов нефтехимического синтеза и выпускается в АО "Салаватнефтеоргсинтез" по ТУ 38.302163-89, а также на других предприятиях химической и нефтехимической промышленности, например, в АО "Каустик" г. Стерлитамака. Алюмохлорид представляет собой прозрачную жидкость, содержащую 20-25 мас. % основного вещества или порошка светло-желтого или зеленоватого цвета со слабым запахом соляной кислоты. Алюмохлорид относится к малоопасным соединениям (IV класс опасности по ГОСТ 12.1.007-76), малоагрессивен, не замерзает при низких температурах. Alumochloride is a large-tonnage production waste, a by-product of petrochemical synthesis processes and is produced at Salavatnefteorgsintez JSC according to TU 38.302163-89, as well as at other chemical and petrochemical enterprises, for example, at Caustic JSC in Sterlitamak. Alumochloride is a clear liquid containing 20-25 wt. % of the basic substance or powder is light yellow or greenish with a slight smell of hydrochloric acid. Alumochloride belongs to low-hazard compounds (IV hazard class according to GOST 12.1.007-76), slightly aggressive, does not freeze at low temperatures.
Алюмохлорид широко применяется в технологии водоочистки, в системе водоподготовки для предотвращения накипеобразования, а также в составах буровых растворов [3, 4]. Alumochloride is widely used in water treatment technology, in a water treatment system to prevent scale formation, as well as in drilling fluid compositions [3, 4].
Стеклянные микросферы представляют собой легкий сыпучий порошок белого цвета, состоящий из отдельных полых частиц сферической формы размером в пределах 15-200 мкм. Микросферы вырабатывают из натриевоборосиликатного стекла в АО "НПО Стеклопластик". Glass microspheres are a light, loose, white powder, consisting of individual hollow particles of a spherical shape with a size in the range of 15-200 microns. Microspheres are produced from sodium borosilicate glass at JSC NPO Stekloplastik.
Известно применение стеклянных микросфер в качестве облегчающей добавки в тампонажные растворы [5]. It is known the use of glass microspheres as a facilitating additive in cement slurries [5].
Высокую прочность заявляемому составу придают микросферы, которые при взаимодействии с жидким стеклом, вступающим в химическую реакцию с алюмохлоридом, образуют высокопрочный гель. Микросферы в заявляемом составе представляют дисперсную среду и адсорбируют на своей поверхности молекулы силиката натрия, равномерно распределяясь в объеме раствора, образуя композитный материал. High strength of the claimed composition is given by microspheres, which, when interacting with liquid glass, which enters into a chemical reaction with aluminum chloride, form a high-strength gel. The microspheres in the claimed composition represent a dispersed medium and adsorb sodium silicate molecules on its surface, uniformly distributed in the volume of the solution, forming a composite material.
Достигаемый при осуществлении изобретения технический результат заключается в повышении закупоривающих свойств состава за счет повышения прочности алюмосиликагеля и обеспечения времени гелеобразования, необходимого для доставки данного состава в изолируемый интервал скважин в условиях нормальных и умеренных температур, что обеспечивает высокое качество изоляции пластов. The technical result achieved by the invention is to increase the clogging properties of the composition by increasing the strength of alumina-silica gel and providing the gelation time necessary to deliver this composition to the isolated interval of the wells at normal and moderate temperatures, which ensures high quality insulation of the formations.
Известно, что при взаимодействии силиката натрия с различными кислотами и солями (в т.ч. с соляной кислотой и хлоридом кальция) образуются силиказоли, которые при застудневании превращаются в силикагели [6]. It is known that during the interaction of sodium silicate with various acids and salts (including hydrochloric acid and calcium chloride), silica sols are formed, which, when gelled, turn into silica gels [6].
В составе по прототипу образование силикагеля происходит в результате реакции по уравнению
СаСl2+Na2SiO3+2Н2O=Са(ОН)2+H2SiO3+2NaCl,
где основой гелеобразования является золь кремниевой кислоты, а гидроксид кальция не образует коллоидный раствор.In the composition of the prototype, the formation of silica gel occurs as a result of the reaction according to the equation
CaCl 2 + Na 2 SiO 3 + 2H 2 O = Ca (OH) 2 + H 2 SiO 3 + 2NaCl,
where the basis of gelation is a silica sol, and calcium hydroxide does not form a colloidal solution.
Авторами экспериментально установлено, что при взаимодействии алюмохлорида с силикатом натрия в результате реакции по уравнению
2АlСl3+3Nа2SiO3+6H2O-2Аl(ОН)3+3H2SiO3+6NaCl,
помимо золя кремниевой кислоты, образовавшийся гидроксид алюминия создает дополнительную коллоидную систему, которая ускоряет процесс гелеобразования.The authors experimentally established that the interaction of aluminum chloride with sodium silicate as a result of the reaction according to the equation
2AlCl 3 + 3Na 2 SiO 3 + 6H 2 O-2Al (OH) 3 + 3H 2 SiO 3 + 6NaCl,
In addition to the sol of silicic acid, the resulting aluminum hydroxide creates an additional colloidal system that accelerates the gelation process.
Незначительная добавка стеклянных микросфер, являющихся однородными по составу с силикатом натрия, выполняет функцию дисперсной среды и адсорбирует на своей поверхности силикат натрия, ускоряя процесс гелеобразования и упрочняя гелевую структуру. An insignificant addition of glass microspheres, which are homogeneous in composition with sodium silicate, acts as a disperse medium and adsorbs sodium silicate on its surface, accelerating the gelation process and strengthening the gel structure.
Многоатомный спирт, например, этиленгликоль предотвращает преждевременную коагуляцию состава и является регулятором времени гелеобразования. Polyhydric alcohol, for example, ethylene glycol prevents premature coagulation of the composition and is a regulator of the gelation time.
В результате физико-химического взаимодействия компонентов образуется алюмосиликазоль, который впоследствии при соприкосновении с микросферами превращается в прочный алюмосиликагель. As a result of the physicochemical interaction of the components, aluminosilicazole is formed, which subsequently, in contact with the microspheres, turns into a durable aluminosilica gel.
В заявляемом техническом решении комплексное использование отличительных признаков позволяет решить новую техническую задачу - повышение качества изоляции водопритоков в скважины за счет увеличения прочности получаемого геля, обеспечения необходимого времени на его образование в условиях нормальных и умеренных температур, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "изобретательский уровень". In the claimed technical solution, the complex use of distinguishing features allows us to solve a new technical problem - improving the quality of isolation of water inflows into wells by increasing the strength of the resulting gel, providing the necessary time for its formation under normal and moderate temperatures, which allows us to conclude that the claimed technical solution meets the criterion "inventive step".
Заявляемый состав готовят следующим образом. The inventive composition is prepared as follows.
Сначала готовят два равных по объему раствора путем перемешивания реагентов. В промысловых условиях в этих целях используют цементировочный агрегат, а в лабораторных условиях при проведении опытов используют лопастную мешалку. First, prepare two equal in volume solution by mixing the reagents. In field conditions, a cementing unit is used for this purpose, and in laboratory conditions, a paddle mixer is used during the experiments.
Первый раствор получают путем растворения товарного силиката натрия в воде. Второй раствор получают путем растворения в воде алюмохлорида и этиленгликоля. The first solution is obtained by dissolving salable sodium silicate in water. The second solution is obtained by dissolving aluminum chloride and ethylene glycol in water.
Затем в приготовленный раствор силиката натрия тонкой струйкой (во избежание мгновенной коагуляции [7]) добавляют раствор алюмохлорида и этиленгликоля и тщательно перемешивают до получения однородного коллоидного раствора - алюмосиликазоля, после чего при постоянном перемешивании добавляют микросферы до образования однородного раствора. Then, a solution of aluminum chloride and ethylene glycol is added to the prepared sodium silicate solution in a thin stream (to avoid instant coagulation [7]) and mixed thoroughly until a homogeneous colloidal solution — aluminosilicazole is obtained, after which microspheres are added to form a homogeneous solution.
В промысловых условиях раствор готовят отдельно в двух цементировочных агрегатах. Приготовленный раствор силиката натрия перекачивают в перемешивающее устройство, например, в осреднительную емкость, затем из другого цементировочного агрегата с малой подачей перекачивают раствор алюмохлорида и этиленгликоля при постоянном перемешивании для получения однородного раствора, после чего добавляют стеклянные микросферы при постоянном перемешивании. In field conditions, the solution is prepared separately in two cementing units. The prepared sodium silicate solution is pumped into a mixing device, for example, in an averaging tank, then a solution of aluminum chloride and ethylene glycol is pumped from another cementing unit with a small feed to produce a homogeneous solution, after which glass microspheres are added with constant stirring.
Приготовленный состав из перемешивающего устройства закачивают в скважину по известной технологии. The prepared composition from the mixing device is pumped into the well by a known technology.
Для определения времени, необходимого на образование геля, предварительно отбирают пробу и по истечении 24 ч после приготовления состава определяют пластическую прочность. To determine the time required for gel formation, a sample is preliminarily taken and after 24 hours after preparation of the composition, plastic strength is determined.
За начало гелеобразования принято время, прошедшее от начала приготовления золя до образования кольца геля, приставшего к стенкам стакана, обнаруживаемого при легком наклонении последнего. За конец гелеобразования - момент, когда гель начинает "звучать", т.е. издавать звук при ударе по стакану, подобный звуку натянутой струны [6]. The start of gelation is the time elapsed from the beginning of the preparation of the sol to the formation of a ring of gel adhering to the walls of the glass, which is detected when the latter is slightly inclined. At the end of gelation, the moment when the gel begins to “sound”, i.e. make a sound when you hit the glass, similar to the sound of a stretched string [6].
Пластическую прочность состава определяли с помощью конического пластомера Ребиндера А.П. по известной методике [8]. The plastic strength of the composition was determined using a cone plastomer Rebinder A.P. by a known method [8].
При проведении лабораторных исследований были использованы:
- водопроводная вода;
- алюмохлорид по ТУ 38.302168-89;
- этиленгликоль по ГОСТ 19710-83;
- силикат натрия (жидкое стекло) по ГОСТ 13078-81;
- стеклянные микросферы МС-А9 по ТУ 6-48-108-94.When conducting laboratory tests were used:
- tap water;
- aluminum chloride according to TU 38.302168-89;
- ethylene glycol according to GOST 19710-83;
- sodium silicate (water glass) according to GOST 13078-81;
- glass microspheres MS-A9 according to TU 6-48-108-94.
Пример
В двух стаканах были приготовлены растворы по 50 мл каждый. Для приготовления первого раствора взяли 42 г воды и растворили в ней 11,44 г силиката натрия. Для приготовления второго раствора взяли 43,5 г воды и растворили в ней 3,05 г алюмохлорида и 4,48 г этиленгликоля. В первый стакан тонкой струйкой влили раствор из второго стакана и перемешивали до получения однородного коллоидного раствора (алюмосиликагеля), затем добавили 0,3 г микросфер и перемешивали до полного смешения компонентов. Приготовленный состав оставили для наблюдения за временем образования геля, а по истечении 24 ч определяли его пластическую прочность.Example
In two glasses, solutions of 50 ml each were prepared. To prepare the first solution, 42 g of water was taken and 11.44 g of sodium silicate was dissolved in it. To prepare the second solution, 43.5 g of water was taken and 3.05 g of aluminum chloride and 4.48 g of ethylene glycol were dissolved in it. The solution from the second glass was poured into the first glass in a thin stream and mixed until a homogeneous colloidal solution (aluminosilica gel) was obtained, then 0.3 g of microspheres was added and mixed until the components were completely mixed. The prepared composition was left to observe the gel formation time, and after 24 hours its plastic strength was determined.
Аналогичным образом были исследованы заявляемый и известный по прототипу составы с различным содержанием компонентов, а результаты исследований отражены в таблице. Similarly, the claimed and known prototype compositions with different component contents were investigated, and the research results are shown in the table.
В результате анализа таблицы выявлено, что состав по прототипу при удовлетворительном времени гелеобразования имеет низкую прочность 510-750 Па (опыты 1-3). The analysis of the table revealed that the composition of the prototype with a satisfactory gelation time has a low strength of 510-750 Pa (experiments 1-3).
Предлагаемый состав с содержанием компонентов в заявляемых пределах обладает повышенной прочностью (1100-1450 Па) и большим временем гелеобразования (опыты 4-16). The proposed composition with the content of components in the claimed range has increased strength (1100-1450 Pa) and a long gelation time (experiments 4-16).
Прочность заявляемых составов в 2 раза превышает прочность составов по прототипу, а время образования геля позволяет обеспечить доставку изоляционного состава на значительную глубину. The strength of the claimed compounds is 2 times higher than the strength of the compositions of the prototype, and the gel formation time allows for the delivery of the insulation composition to a considerable depth.
Установлено, что оптимальное содержание силиката натрия составляет 10,3-12,9 мас.%. При увеличении содержания силиката натрия более 12,9 мас.% и при средних значениях остальных компонентов, состав имеет сравнительно короткое время гелеобразования (опыт 17). При содержании силиката натрия менее 10,3 мас.% не достигается требуемая прочность состава (опыт 18). It was found that the optimal content of sodium silicate is 10.3-12.9 wt.%. With an increase in sodium silicate content of more than 12.9 wt.% And with average values of the remaining components, the composition has a relatively short gelation time (experiment 17). When the content of sodium silicate is less than 10.3 wt.% Is not achieved the required strength of the composition (experiment 18).
Содержание этиленгликоля является оптимальным в пределах от 2,2 до 8,5 мас.%. При содержании этиленгликоля более 8,5 мас.% сокращаются сроки гелеобразования при значительной прочности состава (опыт 21). Состав с содержанием этиленгликоля менее 2,2 мас.% имеет значительно большее время гелеобразования, но прочность состава остается на уровне прототипа (опыт 22). The content of ethylene glycol is optimal in the range from 2.2 to 8.5 wt.%. When the content of ethylene glycol is more than 8.5 wt.%, The gelation time is reduced with significant strength of the composition (experiment 21). A composition with an ethylene glycol content of less than 2.2 wt.% Has a significantly longer gelation time, but the strength of the composition remains at the prototype level (experiment 22).
Установлено, что содержание алюмохлорида 2,3-4,6 мас.% является оптимальным. При содержании алюмохлорида более 4,6 мас.% состав имеет малое время гелеобразования, что составляет всего 2 ч 50 мчн и 0 ч 30 мин (опыт 20). При содержании алюмохлорида менее 2,3 мас.% прочность геля незначительна (опьп 19). It was found that the content of aluminum chloride of 2.3-4.6 wt.% Is optimal. When the content of aluminum chloride is more than 4.6 wt.%, The composition has a short gelation time, which is only 2 h 50 mcn and 0 h 30 min (experiment 20). When the content of aluminum chloride is less than 2.3 wt.%, The strength of the gel is negligible (opp 19).
Содержание микросфер 0,2-0,3 мас.% является оптимальным. Содержание микросфер более 0,3 мас.% не целесообразно, т.к. часть микросфер всплывает, а прочность геля не увеличивается (опыт 24). При содержании микросфер менее 0,2 мас.% прочность геля незначительна (опыт 23). The content of microspheres of 0.2-0.3 wt.% Is optimal. The content of microspheres of more than 0.3 wt.% Is not advisable, because part of the microspheres floats, and the strength of the gel does not increase (experiment 24). When the content of microspheres is less than 0.2 wt.%, The strength of the gel is negligible (experiment 23).
Предлагаемый состав за счет проникновения закачиваемого раствора в трещиноватые высоко- и низкопроницаемые зоны позволяет закупорить их еще на стадии закачки раствора, повысить фильтрационное сопротивление и, тем самым, увеличить охват пласта воздействием. The proposed composition due to the penetration of the injected solution into the fractured high- and low-permeability zones makes it possible to clog them even at the stage of solution injection, to increase the filtration resistance, and thereby increase the coverage of the formation by exposure.
Предлагаемое техническое решение обеспечивает надежную изоляцию водопритоков в скважины за счет повышения прочности состава и увеличения времени гелеобразования, необходимого для доставки в изолирующий интервал. The proposed solution provides reliable isolation of water inflows into wells by increasing the strength of the composition and increasing the gelation time required for delivery to the insulating interval.
Внедрение заявляемого состава позволит сократить время и расход реагентов на проведение изоляционных работ и повысить добывные возможности нефтяных и газовых скважин. The introduction of the inventive composition will reduce the time and cost of reagents for insulation work and increase the production capacity of oil and gas wells.
Источники информации
1. Aвторскоу свидетельство СССР 1416669, МПК Е 21 В 33/138, опубл. 15.08.88, БИ 30.Sources of information
1. The author's certificate of the USSR 1416669, IPC E 21 B 33/138, publ. 08/15/08, BI 30.
2. Патент РФ 2061297, МПК Е 21 В 33/138, опубл.10.06.97, БИ 16. 2. RF patent 2061297, IPC E 21 B 33/138, publ. 10.06.97,
3. Алюмохлорид ТУ 36.302163-69. 3. Aluminum chloride TU 36.302163-69.
4. Патент РФ 2135542, МПК С 09 К 7/02, опубл. 27.06.99, БИ 24. 4. RF patent 2135542, IPC S 09
5. Вяхирев B.C. и др. "Облегчающая добавка к тампонажным растворам", Ж. "Газовая промышленность", 6, 1997. 5. Vyakhirev B.C. and others. "Facilitating additive to cement slurries", J. "Gas industry", 6, 1997.
6. Г.Н. Хангильдин "Химический тампонаж скважин", Гостоптехиздат. 1953, с.50, 51. 6. G.N. Hangildin "Chemical well plugging", Gostoptekhizdat. 1953, p. 50, 51.
7. Воюцкий С.С. "Коллоидная химия", М., Химия, 1964, с.323. 7. Voyutsky S.S. "Colloid chemistry", M., Chemistry, 1964, p.323.
8. Данюшевский B.C. и др. "Справочное руководство по тампонажным материалам", М., Недра, 1967, с.336-337. 8. Danyushevsky B.C. and others. "Reference guide to cementing materials", M., Nedra, 1967, s.336-337.
Claims (1)
Силикат натрия - 10,3-12,9
Многоатомный спирт - 2,2-8,5
Алюмохлорид - 2,3-4,6
Стеклянные микросферы - 0,2-0,3
Вода - ОстальноеComposition for isolating water inflow into a well containing sodium silicate, polyhydric alcohol, electrolyte, additive and water, characterized in that it contains aluminum chloride as an electrolyte, and glass microspheres as an additive in the following ratio of components, wt. %:
Sodium Silicate - 10.3-12.9
Polyhydric alcohol - 2.2-8.5
Alumochloride - 2.3-4.6
Glass microspheres - 0.2-0.3
Water - Else
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001116401/03A RU2205269C2 (en) | 2001-06-13 | 2001-06-13 | Composition for shutoff of water inflows to well |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001116401/03A RU2205269C2 (en) | 2001-06-13 | 2001-06-13 | Composition for shutoff of water inflows to well |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2001116401A RU2001116401A (en) | 2001-10-27 |
| RU2205269C2 true RU2205269C2 (en) | 2003-05-27 |
Family
ID=20250749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001116401/03A RU2205269C2 (en) | 2001-06-13 | 2001-06-13 | Composition for shutoff of water inflows to well |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2205269C2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2368758C1 (en) * | 2008-06-06 | 2009-09-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Bottom-hole treatment method of oil well with heterogeneous beds as to permeability |
| RU2397195C1 (en) * | 2008-03-31 | 2010-08-20 | Государственное научное учреждение "Институт механики металлополимерных систем имени В.А. Белого Национальной академии наук Беларуси" | Gel-forming compositions for well water sealing |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3530937A (en) * | 1968-12-03 | 1970-09-29 | Union Oil Co | Method for water flooding heterogeneous petroleum reservoirs |
| US4275789A (en) * | 1978-09-05 | 1981-06-30 | Standard Oil Company (Indiana) | Silicate activated lignosulfonate gel treatments of conductive zones |
| SU1416669A1 (en) * | 1986-04-21 | 1988-08-15 | Коми филиал Всесоюзного научно-исследовательского института природных газов | Viscous plastic material for isolating formations |
| RU2067157C1 (en) * | 1994-08-11 | 1996-09-27 | Товарищество с ограниченной ответственностью "Приоритет" | Composition for isolation of bed water |
| RU2081297C1 (en) * | 1995-04-14 | 1997-06-10 | Открытое акционерное общество "Нефтяная компания Приоритет" | Compound for isolation of water inflow to oil and gas wells |
| RU2118453C1 (en) * | 1996-11-27 | 1998-08-27 | Сергей Владимирович Гусев | Compound for isolation of brine water inflow |
-
2001
- 2001-06-13 RU RU2001116401/03A patent/RU2205269C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3530937A (en) * | 1968-12-03 | 1970-09-29 | Union Oil Co | Method for water flooding heterogeneous petroleum reservoirs |
| US4275789A (en) * | 1978-09-05 | 1981-06-30 | Standard Oil Company (Indiana) | Silicate activated lignosulfonate gel treatments of conductive zones |
| SU1416669A1 (en) * | 1986-04-21 | 1988-08-15 | Коми филиал Всесоюзного научно-исследовательского института природных газов | Viscous plastic material for isolating formations |
| RU2067157C1 (en) * | 1994-08-11 | 1996-09-27 | Товарищество с ограниченной ответственностью "Приоритет" | Composition for isolation of bed water |
| RU2081297C1 (en) * | 1995-04-14 | 1997-06-10 | Открытое акционерное общество "Нефтяная компания Приоритет" | Compound for isolation of water inflow to oil and gas wells |
| RU2118453C1 (en) * | 1996-11-27 | 1998-08-27 | Сергей Владимирович Гусев | Compound for isolation of brine water inflow |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2397195C1 (en) * | 2008-03-31 | 2010-08-20 | Государственное научное учреждение "Институт механики металлополимерных систем имени В.А. Белого Национальной академии наук Беларуси" | Gel-forming compositions for well water sealing |
| RU2368758C1 (en) * | 2008-06-06 | 2009-09-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Bottom-hole treatment method of oil well with heterogeneous beds as to permeability |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2385894C1 (en) | METHOD OF PREPARATION OF LIGHT GROUTING MORTAR OF DENSITY 1450-1500 kg/m3 | |
| CN100572491C (en) | Oil well cementing prefluid admixture and preparation method | |
| EA011222B1 (en) | Dry blend fracturing fluid additives | |
| RU2186942C1 (en) | Method of preparation of grouting composition | |
| RU2205269C2 (en) | Composition for shutoff of water inflows to well | |
| RU2081297C1 (en) | Compound for isolation of water inflow to oil and gas wells | |
| RU2627502C1 (en) | Development method of non-homogeneous oil formation with use of polymer-dispersed composition | |
| RU2107811C1 (en) | Compound for regulating development of oil deposits | |
| RU2172812C2 (en) | Method of preparing light-weight grouting mortar | |
| RU2181427C1 (en) | Gel-forming composition for control of formation permeability | |
| RU2229495C2 (en) | Drilling mud | |
| RU2526039C1 (en) | Well water production isolation composition | |
| RU2125157C1 (en) | Compound for isolation of brine water inflow | |
| RU2232257C2 (en) | Gel-forming compound for isolating water influxes and leveling acceleration profiles | |
| RU2019683C1 (en) | Compound for shutoff of water inflow to well | |
| RU2197599C2 (en) | Gelling composition for control of oil formation permeability | |
| RU2142043C1 (en) | Compound for isolation of water inflow to well | |
| RU2142558C1 (en) | Compound for regulation of injection wells injectivity profile | |
| RU2319723C1 (en) | Water-shutoff composition | |
| RU2379474C2 (en) | Wells high intensity absorption intervals insulation method and aerated slurry for its execution | |
| RU2229584C1 (en) | Water isolating composition | |
| RU2178059C1 (en) | Gel-forming composition | |
| RU2074310C1 (en) | Complex addition to grouting mortar based on portland cement | |
| RU2553816C1 (en) | Gelling composition, dry mixture and methods of its preparation | |
| RU2211913C1 (en) | Method of isolation of intake formations in well |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080614 |