RU2220999C1 - Composition for production and transport of crude oil and a method for preparation thereof - Google Patents
Composition for production and transport of crude oil and a method for preparation thereof Download PDFInfo
- Publication number
- RU2220999C1 RU2220999C1 RU2002112770/04A RU2002112770A RU2220999C1 RU 2220999 C1 RU2220999 C1 RU 2220999C1 RU 2002112770/04 A RU2002112770/04 A RU 2002112770/04A RU 2002112770 A RU2002112770 A RU 2002112770A RU 2220999 C1 RU2220999 C1 RU 2220999C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composition
- oil
- water
- production
- polysil
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 133
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 6
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 title abstract 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 28
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 14
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 14
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 claims abstract description 14
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 13
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 12
- WVDDGKGOMKODPV-UHFFFAOYSA-N Benzyl alcohol Chemical compound OCC1=CC=CC=C1 WVDDGKGOMKODPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims abstract description 7
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 claims abstract description 7
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims description 13
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 229920003086 cellulose ether Polymers 0.000 claims description 11
- 125000005907 alkyl ester group Chemical group 0.000 claims description 10
- 101710116822 Atrochrysone carboxylic acid synthase Proteins 0.000 claims description 7
- IHKWXDCSAKJQKM-SRQGCSHVSA-N n-[(1s,6s,7r,8r,8ar)-1,7,8-trihydroxy-1,2,3,5,6,7,8,8a-octahydroindolizin-6-yl]acetamide Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](NC(=O)C)CN2CC[C@H](O)[C@@H]21 IHKWXDCSAKJQKM-SRQGCSHVSA-N 0.000 claims description 7
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 4
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 3
- 150000005215 alkyl ethers Chemical class 0.000 claims 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 abstract description 43
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 20
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 abstract description 16
- 230000035699 permeability Effects 0.000 abstract description 13
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 12
- 238000002347 injection Methods 0.000 abstract description 11
- 239000007924 injection Substances 0.000 abstract description 11
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 abstract description 7
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 abstract description 4
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 239000003129 oil well Substances 0.000 abstract description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 15
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 14
- -1 hydroxyethyl groups Chemical group 0.000 description 13
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 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 10
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 10
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 9
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 7
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 244000309464 bull Species 0.000 description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 5
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 5
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 5
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 4
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 4
- 210000000540 fraction c Anatomy 0.000 description 4
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 4
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 4
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 4
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 3
- 150000001346 alkyl aryl ethers Chemical class 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 3
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000008398 formation water Substances 0.000 description 3
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 3
- 239000010695 polyglycol Substances 0.000 description 3
- 229920000151 polyglycol Polymers 0.000 description 3
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 2
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 description 2
- 150000002169 ethanolamines Chemical class 0.000 description 2
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 2
- 150000002191 fatty alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 2
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 2
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 2
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 2
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 2
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 2
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 229920000663 Hydroxyethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000004354 Hydroxyethyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N Trichloroethylene Chemical compound ClC=C(Cl)Cl XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VJHCJDRQFCCTHL-UHFFFAOYSA-N acetic acid 2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanal Chemical compound CC(O)=O.OCC(O)C(O)C(O)C(O)C=O VJHCJDRQFCCTHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N acetic acid;2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanal;sodium Chemical compound [Na].CC(O)=O.OCC(O)C(O)C(O)C(O)C=O DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 229920001448 anionic polyelectrolyte Polymers 0.000 description 1
- 230000002528 anti-freeze Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000013068 control sample Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 150000001983 dialkylethers Chemical class 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 230000001804 emulsifying effect Effects 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 239000002044 hexane fraction Substances 0.000 description 1
- 230000005661 hydrophobic surface Effects 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019447 hydroxyethyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910052622 kaolinite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004900 laundering Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000010907 mechanical stirring Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000002715 modification method Methods 0.000 description 1
- 150000003961 organosilicon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000223 polyglycerol Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 1
- RVEZZJVBDQCTEF-UHFFFAOYSA-N sulfenic acid Chemical compound SO RVEZZJVBDQCTEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002110 toxicologic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000027 toxicology Toxicity 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к составам для добычи и транспорта нефти, а также к составам для борьбы с асфальтено-смолопарафиновыми отложениями в нефтепромысловом оборудовании, в призабойной зоне нефтяных скважин, а также в нефтепроводах. The invention relates to the oil and gas industry, in particular to compositions for the extraction and transportation of oil, as well as compositions for controlling asphaltene-resin-paraffin deposits in oilfield equipment, in the bottomhole zone of oil wells, as well as in oil pipelines.
Известен состав для добычи и транспорта нефти (патент RU 2001090, 5, С 09 К 3/00, опубл. 15.10.93 г., Бюл. 37-38), который содержит неионогенное поверхностно-активное вещество (НПАВ), имеющее 6-13 оксиэтильных групп, в количестве 1-10 мас. %; натрия алкилбензолсульфонат 5-15 мас.%; натрия алкансульфонат 3-30 мас. %; анионный полиэлектролит (ММ 4•104-5•106) в количестве 1-10 мас.%; алифатический спирт 0,1-20 мас.%; кислота - остальное.A known composition for the extraction and transport of oil (
Состав обладает высокой моющей способностью, широким спектром действия для предотвращения образования АСПО и снижения гидравлических сопротивлений вязких нефтей, однако он имеет ограниченную область применения, так как используется только для карбонатных коллекторов. The composition has a high washing ability, a wide spectrum of action to prevent the formation of paraffin deposits and reduce the hydraulic resistance of viscous oils, but it has a limited scope, as it is used only for carbonate reservoirs.
Известен состав для удаления АСПО и способ его получения (SU, а.с. 1613471, 5, С 09 К 3/00, опубл. 15.12.90, Бюл. 46), который содержит 17-18 мас.% газового бензина, 2-3 мас.% неонола, 50 мас.% этанола и 30 мас.% серной кислоты. A known composition for removing paraffin and the method of its production (SU, AS 1613471, 5, 09
Хотя состав обладает хорошим растворяющим действием для АСПО, он имеет ограниченную область применения в скважинах с высокой пластовой температурой (90-100oС и выше).Although the composition has a good dissolving effect for paraffin deposits, it has a limited scope in wells with high reservoir temperature (90-100 o C and above).
Известен состав для добычи и транспорта нефти (RU патент 1110152, 5, С 09 К 3/00, Е 21 В 37/00, опубл. 30.08.94, Бюл. 16), содержащий натрия алкилбензолсульфонат 15-35 мас.%, неионогенное поверхностно-активное вещество с 6-13 оксиэтильными группами 3-12 мас.%, оксиэтилированный алкилэфир фосфорной кислоты или его калиевую или этаноламиновую соль 1-4 мас.%, углеводородный растворитель 5-15 мас.%, натрия алкансульфонат - остальное. A known composition for the extraction and transport of oil (
Состав эффективно предотвращает образование асфальтено-смолопарафиновых отложений, однако, состав имеет высокую вязкость, поэтому при транспортировке активных высоковязких нефтей наблюдаются высокие гидравлические сопротивления. При закачке его в скважины с высокой температурой пласта (100oС и выше) состав в результате термодеструкции теряет моющие и растворяющие АСПО свойства. Кроме того, приготовление известного состава затруднено в холодное время года (при минусовой температуре) из-за довольно быстрого его застывания.The composition effectively prevents the formation of asphaltene-resin-paraffin deposits, however, the composition has a high viscosity, therefore, when transporting high-viscosity active oils, high hydraulic resistance is observed. When it is injected into wells with a high reservoir temperature (100 o C and above), the composition as a result of thermal degradation loses the detergent and dissolving paraffin properties. In addition, the preparation of the known composition is difficult in the cold season (at sub-zero temperatures) due to its rather quick solidification.
Известен состав для предотвращения образования асфальтено-смолопарафиновых отложений (SU патент 1706204, 5, С 09 К 3/00, Е 21 В 37/00, опубл. 15.11.94, Бюл. 21), содержащий следующие компоненты при их соотношении, мас. %: натрия алкилбензолсульфонат 10-30, НПАВ с 6-13 оксиэтильными группами 4-10, оксиэтилированный алкилэфир фосфорной кислоты или его калиевая или этаноламиновая соль 1-5, углеводородный растворитель 7,5-15, алифатический спирт C1-С3 10-20, этиленгликоль или пропиленгликоль 5-15, натрия алкансульфонат - остальное.A known composition for preventing the formation of asphaltene-resin-paraffin deposits (
Этот состав эффективен при предотвращении образования АСПО, имеет низкие гидравлические сопротивления высоковязкой нефти при транспортировке их по трубопроводам, однако в этом составе не используются ароматические спирты, а также отходы производства алифатических и ароматических спиртов. This composition is effective in preventing the formation of paraffin deposits, it has low hydraulic resistance of highly viscous oil when transporting them through pipelines, but aromatic alcohols, as well as waste from the production of aliphatic and aromatic alcohols, are not used in this composition.
Кроме того, состав готовится непосредственно перед закачкой в скважину, что затрудняет его приготовление в холодное время года в условиях Сибири и Крайнего Севера. In addition, the composition is prepared immediately before injection into the well, which makes it difficult to prepare it in the cold season in Siberia and the Far North.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является состав для добычи и транспорта нефти (RU патент 2176656, 7, С 09 К 3/00, Е 21 В 37/06, опубл. 10.12.2001, Бюл. 34), содержащий многокомпонентную смесь синтетических анионных и неионогенных поверхностно-активных веществ, оксиэтилированных эфиров фосфорной кислоты, углеводородного растворителя, алифатического спирта или ароматического спирта, или продуктов их содержащих, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Многокомпонентная смесь синтетических АПАВ и НПАВ, оксиэтилированных алкилэфиров фосфорной кислоты и углеводородного растворителя - 50-90
Алифатический спирт, или ароматический спирт, или продукты, их содержащие - 10-50
Состав имеет низкую вязкость, хорошо обеспечивает снижение гидравлических сопротивлений активных высоковязких нефтей при транспортировке их по трубам, имеет высокую термостабильность при добыче нефти. Композиции на основе этого состава можно готовить в холодное время года (ниже 0oС), что очень важно в промысловых условиях, например в условиях Севера и Сибири, а также состав имеет высокую эффективность для предотвращении образования асфальтено-смолопарафиновых отложений.The closest in technical essence and the achieved result is a composition for oil production and transportation (RU
A multicomponent mixture of synthetic ACAS and nonionic surfactants, hydroxyethylated alkyl esters of phosphoric acid and a hydrocarbon solvent - 50-90
Aliphatic alcohol, or aromatic alcohol, or products containing them - 10-50
The composition has a low viscosity, it provides a good reduction in hydraulic resistance of high-viscosity active oils when transporting them through pipes, and has high thermal stability during oil production. Compositions based on this composition can be prepared in the cold season (below 0 o С), which is very important in commercial conditions, for example, in the conditions of the North and Siberia, and the composition is highly effective in preventing the formation of asphaltene-resin-paraffin deposits.
Однако состав недостаточно гидрофобизирует поверхность породы в нагнетательных скважинах, что не приводит к удалению рыхлосвязанной пластовой воды из ранее недренируемых или слабодренируемых интервалов и зон пласта, недостаточно эмульгирует, диспергирует и стабилизирует частицы твердых загрязнений (АСПО), слабо вызывает закупорку водоносных каналов в добывающих скважинах. However, the composition does not sufficiently hydrophobize the rock surface in injection wells, which does not remove loose loosened formation water from previously undrained or weakly drained formation intervals and zones, does not sufficiently emulsify, disperse, and stabilize particulate matter (ASA), weakly causes blockage of aquifers in production wells.
Задачей предполагаемого изобретения является создание универсального состава, который при необходимости обеспечивал бы удаление рыхлосвязанной пластовой воды из ранее недренируемых или слабодренируемых интервалов и зон пласта и препятствовал диспергированию и набуханию глинистых частиц за счет увеличения гидрофобизации поверхности породы и уменьшения сопротивления движению воды в нагнетательных скважинах, а за счет высоких нефтевытесняющих свойств его увеличивал эмульгирование, диспергирование и стабилизацию частиц твердых загрязнений (АСПО), а также приводил к вытеснению нефти из слабодренируемых интервалов и вызывал закупорку водоносных каналов в добывающих скважинах. The objective of the proposed invention is the creation of a universal composition that, if necessary, would ensure the removal of loosely coupled formation water from previously undrained or weakly drained intervals and zones of the formation and prevented dispersion and swelling of clay particles by increasing the hydrophobization of the rock surface and reducing the resistance to movement of water in injection wells, and due to its high oil-displacing properties, it increased the emulsification, dispersion and stabilization of solid particles over pollution loads (AFS), and resulted in the displacement of oil from slabodreniruemyh intervals and caused clogging aquifer channels in producing wells.
Поставленная задача решается тем, что состав для добычи и транспорта нефти, содержащий многокомпонентную смесь синтетических анионных (АПАВ) и неионогенных (НПАВ) поверхностно-активных веществ, оксиэтилированных алкилэфиров фосфорной кислоты, углеводородного растворителя, алифатического спирта, или ароматического спирта, или продуктов их содержащих, отличается тем, что он дополнительно содержит добавку модифицированного дисперсного кремнезема марки Полисил при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Многокомпонентная смесь синтетических АПАВ и НПАВ, оксиэтилированных алкилэфиров фосфорной кислоты, углеводородного растворителя, алифатического, или ароматического спирта, или продуктов их содержащих - 98,0-99,9
Полисил - 0,1-2,0
Состав отличается тем, что для стабилизации он содержит водорастворимый полимер, выбранный из группы: полиакриламид, эфир целлюлозы, а также их смеси в количестве 0,05-1,0 мас.%.The problem is solved in that the composition for the extraction and transport of oil containing a multicomponent mixture of synthetic anionic (ACAS) and nonionic (nonionic surfactants) surfactants, ethoxylated alkyl esters of phosphoric acid, hydrocarbon solvent, aliphatic alcohol, or aromatic alcohol, or products containing them , characterized in that it additionally contains an additive of modified dispersed silica brand Polysil in the following ratio of components, wt.%:
A multicomponent mixture of synthetic ACAS and nonionic surfactants, hydroxyethylated alkyl esters of phosphoric acid, hydrocarbon solvent, aliphatic, or aromatic alcohol, or products containing them - 98.0-99.9
Polisil - 0.1-2.0
The composition is characterized in that for stabilization it contains a water-soluble polymer selected from the group: polyacrylamide, cellulose ether, and also mixtures thereof in an amount of 0.05-1.0 wt.%.
Способ получения состава для добычи и транспорта нефти отличается тем, что в многокомпонентную смесь синтетических анионных (АПАВ) и неионогенных (НПАВ) поверхностно-активных веществ, оксиэтилированных алкилэфиров фосфорной кислоты, углеводородного растворителя, алифатического спирта, или ароматического спирта, или продуктов их содержащих, добавляют модифицированный дисперсный кремнезем марки Полисил или его смесь с водным раствором водорастворимого полимера, выбранного из группы: полиакриламид, эфир целлюлозы, а также их смеси. The method of obtaining the composition for oil production and transportation is characterized in that in a multicomponent mixture of synthetic anionic (ACAS) and nonionic (nonionic surfactants) surfactants, ethoxylated alkyl esters of phosphoric acid, hydrocarbon solvent, aliphatic alcohol, or aromatic alcohol, or products containing them, add modified dispersed silica of the Polisil brand or its mixture with an aqueous solution of a water-soluble polymer selected from the group: polyacrylamide, cellulose ether, and also mixtures thereof.
Предлагаемый состав получают путем введения в готовую многокомпонентную смесь вышеуказанного состава модифицированного дисперсного материала марки Полисил или его смеси с водным раствором водорастворимого полимера. The proposed composition is obtained by introducing into the finished multicomponent mixture of the above composition a modified dispersed material of the Polysil brand or a mixture thereof with an aqueous solution of a water-soluble polymer.
В качестве готовой многокомпонентной смеси используется композиция вышеуказанного состава (прототип), которая выпускается в г. Чапаевске Самарской области на ЗАО "Химсинтез" и г.Самаре на фирме ООО "Дельта-пром". As the finished multicomponent mixture, the composition of the above composition (prototype) is used, which is produced in the city of Chapaevsk in the Samara region at CJSC Khimsintez and in Samara at the company Delta-Prom LLC.
В качестве анионного поверхностно-активного вещества состав содержит натрия алкилбензолсульфонат с линейным алкильным радикалом, содержащим 8-11 углеродных атомов и натрия алкансульфонат с 12-18 углеродными атомами в алкильном радикале. As an anionic surfactant, the composition contains sodium alkylbenzenesulfonate with a linear alkyl radical containing 8-11 carbon atoms and sodium alkanesulfonate with 12-18 carbon atoms in the alkyl radical.
В качестве неионогенного поверхностно-активного вещества состав содержит моноалкиловые эфиры полиэтиленгликоля на основе жирных спиртов фракции С10-C13 или фракции С10-С20, или моно- и диалкиловые эфиры полиэтиленгликоля, или полиэтиленгликолевые эфиры моноэтаноламидов жирных кислот фракции C10-C16.As a nonionic surfactant, the composition contains monoalkyl ethers of polyethylene glycol based on fatty alcohols of fraction C 10 -C 13 or fraction C 10 -C 20 , or mono-and dialkyl ethers of polyethylene glycol, or polyethylene glycol ethers of monoethanolamides of fatty acids of fraction C 10 -C 16 .
В качестве углеводородного растворителя состав содержит керосин, бензин, гексановую фракцию (смесь предельных углеводородов С6-С8 и выше), нефрас, уайт-спирит, петролейный эфир или др. углеводородные растворители.As a hydrocarbon solvent, the composition contains kerosene, gasoline, a hexane fraction (a mixture of saturated hydrocarbons C 6 -C 8 and higher), nefras, white spirit, petroleum ether or other hydrocarbon solvents.
В качестве алифатических спиртов используют одновалентные спирты: метиловый, этиловый, изопропиловый и др., но чаще двойные спирты (диолы) - гликоли: этиленгликоль, диэтиленгликоль, пропиленгликоль, полигликоли и др.; а также многоатомные спирты, например глицерин, а также продукты, их содержащие, например, кубовый остаток от производства бутиловых спиртов; отходы производства гликолей: антиспекатель, полигликоли и другие отходы, содержащие гликоли; отходы производства - полиглицерины и др., а также их смеси. Monovalent alcohols are used as aliphatic alcohols: methyl, ethyl, isopropyl and others, but more often double alcohols (diols) are glycols: ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, polyglycols, etc .; as well as polyhydric alcohols, for example glycerin, as well as products containing them, for example, bottoms from the production of butyl alcohols; glycol production wastes: anti-sinter, polyglycols and other wastes containing glycols; industrial waste - polyglycerols, etc., as well as mixtures thereof.
В качестве ароматических спиртов используют фенол и продукты его содержащие, например фенольную смолу - отход производства фенола и ацетона и др. Phenol and products containing it are used as aromatic alcohols, for example phenolic resin - a waste product of phenol and acetone production, etc.
В качестве водорастворимых полимеров используют полиакриламиды (ПАА) как высокомолекулярные (ММ 10-18•106), так и низкомолекулярные (ММ 0,5-5•106); эфиры целлюлозы, например карбоксиметилцеллюлозу (КМЦ), эфиры оксиэтилцеллюлозы (ОЭЦ) и другие эфиры целлюлозы со степенью полимеризации (СП) 350-1200, а также смеси ПАА с эфирами целлюлозы отечественного и импортного поризводства.As water-soluble polymers, polyacrylamides (PAA) are used both high molecular weight (MM 10-18 • 10 6 ) and low molecular weight (MM 0.5-5 • 10 6 ); cellulose ethers, for example, carboxymethyl cellulose (CMC), hydroxyethyl cellulose ethers (OEC) and other cellulose ethers with a degree of polymerization (SP) of 350-1200, as well as mixtures of PAA with cellulose ethers of domestic and foreign production.
В качестве Полисила используют химически модифицированные кремнеземы (SiO2), которые в зависимости от способа модификации могут обладать гидрофобными (Полисил-П1), дифильными (Полисил-ДФ), суперфильными (Полисил-СФ) свойствами.As Polysil, chemically modified silicas (SiO 2 ) are used, which, depending on the modification method, can have hydrophobic (Polysil-P1), diphilic (Polysil-DF), superphilic (Polysil-SF) properties.
Полисил - это торговая марка химически модифицированных кремнеземов (SiО2) (товарный знак "Полисил", свидетельство 196999 от 06.12.2000 г.).Polysil is a trademark of chemically modified silicas (SiО 2 ) (trademark "Polysil", certificate 196999 dated 12/06/2000).
Полисил-П1 обладает сильными гидрофобными и органофильными свойствами, представляет собой высокодисперсный порошок на основе диоксида кремния, химически модифицированный кремнийорганическим соединением, имеет насыпную плотность 0,035-0,14 г/см3, размер частиц 0,005-0,04 мкм, удельную поверхность 300 м2/г, эффективный угол смачивания для поверхности, обработанной Полисилом-П1 140-170o, диапазон рабочих температур -60 - +180oС, степень гидрофобности 99% (ТУ 2169-001-0470693-93).Polysil-P1 has strong hydrophobic and organophilic properties, is a highly dispersed powder based on silicon dioxide, chemically modified with an organosilicon compound, has a bulk density of 0.035-0.14 g / cm 3 , particle size 0.005-0.04 microns, specific surface area 300 m 2 / g, effective contact angle for the surface treated with Polysil-P1 140-170 o , operating temperature range -60 - +180 o С, hydrophobicity 99% (TU 2169-001-0470693-93).
Полисил-ДФ обладает свойствами твердых неионогенных ПАВ благодаря химическому строению привитого поверхностного слоя, обладает эмульгирующими свойствами, имеет насыпную плотность 0,035-0,14 г/см3, размер частиц 0,005-0,04 мкм, удельную поверхность 300 м2/г, эффективный угол смачивания для поверхности, обработанной Полисилом-ДФ, 0o, диапазон рабочих температур -60 - +180oС, степень гидрофобности 100% (ТУ 2311-002-04706-93).Polysil-DF has the properties of solid non-ionic surfactants due to the chemical structure of the grafted surface layer, has emulsifying properties, has a bulk density of 0.035-0.14 g / cm 3 , particle size 0.005-0.04 μm, specific surface area 300 m 2 / g, effective wetting angle for the surface treated with Polysil-DF, 0 o , operating temperature range -60 - +180 o C, degree of
Полисил-СФ обладает суперфильными органофобными свойствами, представляет собой высокодисперсный химически модифицированный порошок на основе диоксида кремния, имеет насыпную плотность 0,035-0,14 г/см3, размер частиц 0,005-0,04 мкм, удельную поверхность 300 м2/г, эффективный угол смачивания для поверхности, обработанной Полисилом-СФ, 90-120o, диапазон рабочих температур -60 - +180oС, степень гидрофобности 40-50% (ТУ 2311-002-04706-93).Polysil-SF has superphilic organophobic properties, is a highly dispersed chemically modified powder based on silicon dioxide, has a bulk density of 0.035-0.14 g / cm 3 , particle size 0.005-0.04 μm, specific surface area 300 m 2 / g, effective the wetting angle for the surface treated with Polysil-SF, 90-120 o , the range of working temperatures -60 - +180 o C, the degree of hydrophobicity 40-50% (TU 2311-002-04706-93).
Химически модифицированный высокодисперсный порошок марки Полисил является химически инертным порошком, не оказывающим вредного воздействия на человека и окружающую среду, в соответствии с "Первичным токсиколого-гигиеническим паспортом нового соединения", утвержденным Минздравом РФ, данный класс материалов относится по ГОСТ 12.007-76 к 4-му классу малоопасных веществ. Условия хранения Полисила: сухое помещение при температуре от -50 до +50oС.Chemically modified fine powder of the Polysil brand is a chemically inert powder that does not have a harmful effect on humans and the environment, in accordance with the “Primary Toxicological and Hygienic Certificate of the New Compound” approved by the Ministry of Health of the Russian Federation, this class of materials is classified as 4- according to GOST 12.007-76 class of low hazard substances. Storage conditions Polysil: dry room at a temperature of -50 to +50 o C.
В отличие от прототипа заявляемый состав дополнительно содержит новый компонент - химически модифированный высокодисперсный кремнезем марки Полисил или его смесь с водным раствором водорастворимого полимера, выбранного из группы: полиакриламид, эфир целлюлозы, а также их смеси. Unlike the prototype, the claimed composition additionally contains a new component - chemically modified finely divided silica of the Polisil brand or its mixture with an aqueous solution of a water-soluble polymer selected from the group: polyacrylamide, cellulose ether, and also mixtures thereof.
В зависимости от марки Полисила, т.е. способа модификации поверхности высокодисперсного материала, вводимого в состав, изменяются свойства предлагаемого состава, а после закачки предлагаемого состава изменяются фильтрационные характеристики коллекторов как для воды, так и для нефти. Depending on the brand Polysil, i.e. The method of modifying the surface of a finely dispersed material introduced into the composition changes the properties of the proposed composition, and after pumping the proposed composition, the filtration characteristics of the reservoirs for both water and oil change.
Благодаря субмикронным размерам частиц используемого материала, на 2-3 порядка меньшим среднего размера пор коллектора, Полисил любой модификации легко проникает в призабойную зону пласта, меняя энергетику поверхности (смачиваемость) пласта. Due to the submicron particle size of the material used, 2-3 orders of magnitude smaller than the average pore size of the reservoir, Polysil easily penetrates into the bottom-hole zone of the formation, changing the surface energy (wettability) of the formation.
Предлагаемые составы, содержащие гидрофобную модифицированную добавку Полисила-П1, в значительной степени гидрофобизируют поверхность породы. Гидрофобизация поверхности обусловлена снижением капиллярного давления за счет изменения краевого угла смачивания и поверхностного натяжения. The proposed compositions containing a hydrophobic modified Polysil-P1 additive substantially hydrophobize the rock surface. Hydrophobization of the surface is due to a decrease in capillary pressure due to a change in the wetting angle and surface tension.
Для нагнетательных скважин в промытых пластах коллектор характеризуется значительной фильностью, при этом угол краевого смачивания меньше 90o. Гидрофобизация поверхности породы Полисилом-П1 происходит в результате закрепления его в поровом объеме за счет мелкого размера частиц его и за счет сил адгезии. Вода, попадая в поровое пространство, испытывает отталкивающий эффект со стороны гидрофобной поверхности. В результате этого силы межмолекулярного сцепления на границе раздела жидкость - твердая поверхность ослабевают, и сопротивление движению воды снижается пропорционально величине поверхностного натяжения и краевого угла смачивания, который с Полисилом-П1 увеличивается до 170o.For injection wells in the washed seams, the reservoir is characterized by significant philicity, while the angle of edge wetting is less than 90 o Hydrophobization of the rock surface by Polysilom-P1 occurs as a result of its fixing in the pore volume due to the small size of its particles and due to the adhesion forces. Water entering the pore space experiences a repulsive effect from the hydrophobic surface. As a result of this, the intermolecular adhesion forces at the liquid-solid interface are weakened, and the resistance to water movement decreases in proportion to the magnitude of the surface tension and the wetting angle, which increases with Polysil-P1 to 170 o .
С другой стороны, при снижении гидравлического сопротивления на поверхности раздела фаз под действием давления жидкости наблюдается гиперрасклинивающий эффект Ребиндера, приводящий к дальнейшему расширению порового объема. On the other hand, with a decrease in hydraulic resistance at the interface under the action of liquid pressure, the Rehinder hyper propping effect is observed, leading to a further expansion of the pore volume.
Прием воды в нагнетательные скважины, обработанные предлагаемым составом, увеличивается в результате снижения сопротивления пористой среды, каналов и пор, через которые должна прокачиваться вода за счет их гидрофобизации, а также увеличения размеров пор, т.е. микроструктуры пористой среды благодаря ее расклинивающему эффекту в присутствии гидрофобного материала Полисил-П1. Water intake into injection wells treated with the proposed composition increases as a result of a decrease in the resistance of the porous medium, channels and pores through which water must be pumped due to their hydrophobization, as well as an increase in pore size, i.e. microstructures of the porous medium due to its proppant effect in the presence of the hydrophobic material Polysil-P1.
Поэтому предлагаемый состав, содержащий Полисил-П1, обладает гидрофобными свойствами, что обеспечивает гидрофобизацию поверхности породы и приводит к удалению рыхлосвязанной пластовой воды из ранее недренируемых или слабодренируемых интервалов и зон пласта. Therefore, the proposed composition containing Polysil-P1 has hydrophobic properties, which ensures hydrophobization of the rock surface and leads to the removal of loose-bound formation water from previously undrained or weakly drained formation intervals and zones.
Кроме того, после закачки предлагаемого состава происходит фобизация глинистых частиц, которые присутствуют в коллекторе, и в результате чего уменьшается толщина гидратных оболочек, что приводит к увеличению эффективных размеров поровых каналов. In addition, after injection of the proposed composition, phobization of clay particles occurs, which are present in the reservoir, and as a result, the thickness of hydrated shells decreases, which leads to an increase in the effective size of the pore channels.
В результате применения предлагаемых составов, содержащих Полисил-П1, за счет гидрофобизации породы пласта и уменьшения сопротивления движению воды увеличивается приемистость в нагнетательных скважинах, а в добывающих скважинах снижается обводненность и наблюдается рост дебита. As a result of the application of the proposed compositions containing Polysil-P1, due to hydrophobization of the formation rock and a decrease in resistance to water movement, injectivity in injection wells increases, and in production wells water cut decreases and flow rate increases.
Предлагаемые составы могут содержать в своем составе Полисил-ДФ. Благодаря строению привитого поверхностного слоя Полисил-ДФ обладает свойствами твердого неионогенного ПАВ. The proposed formulations may contain Polisil-DF. Due to the structure of the grafted surface layer, Polysil-DF has the properties of a solid nonionic surfactant.
В результате закрепления в поровом объеме за счет мелкого размера частиц его и за счет сил адгезии Полисил-ДФ значительно снижает поверхностное натяжение на границе раздела фаз вода-порода-нефть, увеличивая фазовую проницаемость флюида. As a result of fixing in the pore volume due to its small particle size and due to the adhesion forces, Polysil-DF significantly reduces the surface tension at the water-rock-oil interface, increasing the phase permeability of the fluid.
Добавление Полисила-ДФ в предлагаемый состав усиливает моющий эффект загрязненных поверхностей и приводит к эмульгированию жировых и масляных загрязнений, диспергированию и стабилизации частиц твердых загрязнений (АСПО). The addition of Polysil-DF to the proposed composition enhances the washing effect of contaminated surfaces and leads to the emulsification of grease and oil contaminants, dispersion and stabilization of particles of solid contaminants (AFS).
Предлагаемые составы могут содержать в своем составе Полисил-СФ, который обладает суперфильными органофобными свойствами. The proposed compositions may contain Polysil-SF, which has superphilic organophobic properties.
Добавление Полисила-СФ в предлагаемый состав приводит к вытеснению нефти из слабодренируемых интервалов, а также вызывает закупорку водоносных каналов в результате увеличения толщины гидратных оболочек. The addition of Polysil-SF to the proposed composition leads to the displacement of oil from weakly drained intervals, and also causes blockage of the aquifers as a result of an increase in the thickness of hydrated shells.
Предлагаемые составы имеют низкую вязкость и высокую стабильность в условиях высоких температур, так как содержат в своем составе спирты алифатические, или ароматические, или продукты их содержащие. В условиях высоких пластовых температур (100oС) повышается роль многоатомных спиртов, так как они имеют высокую температуру кипения, которая составляет у низших диолов 188-224oС, у глицерина (триола) 290oС, что способствует повышению стабильности составов. Важным свойством спиртов, особенно гликолей, а также глицерина является их способность понижать температуру замерзания. Поэтому предлагаемые составы, содержащие гликоли, или глицерин, или продукты, их содержащие, можно использовать на промысле в холодное время года для приготовления композиций. Применение органического антифриза позволит готовить незамерзающие композиции по предлагаемому составу в условиях минусовых температур.The proposed compositions have low viscosity and high stability at high temperatures, as they contain aliphatic or aromatic alcohols, or products containing them. The formation conditions of high temperature (100 o C), the role of polyols, since they have a high boiling point which is in the lower diols 188-224 o C, in glycerol (Triol) 290 o C, which contributes to the stability of the compositions. An important property of alcohols, especially glycols, as well as glycerol, is their ability to lower the freezing point. Therefore, the proposed compositions containing glycols, or glycerin, or products containing them, can be used in the field in the cold season for the preparation of compositions. The use of organic antifreeze will prepare non-freezing compositions according to the proposed composition in conditions of subzero temperatures.
Так как предлагаемый состав имеет низкую вязкость, поэтому для стабилизации состава Полисил могут добавлять, особенно при добавлении состава в высоковязкую нефть при транспортировке их по трубам, в смеси с водным раствором водорастворимый полимер, выбранный из группы: полиакриламид, эфир целлюлозы, а также их смеси, в количестве 0,05-1,0 мас.% в зависимости от характеристики используемых полимеров. Чем выше молекулярная масса используемого полимера, тем меньше концентрация его в составе. Since the proposed composition has a low viscosity, therefore, to stabilize the composition, Polysil can be added, especially when adding the composition to high-viscosity oil when transporting them through pipes, in a mixture with an aqueous solution, a water-soluble polymer selected from the group: polyacrylamide, cellulose ether, and also mixtures thereof , in an amount of 0.05-1.0 wt.% depending on the characteristics of the polymers used. The higher the molecular weight of the polymer used, the lower its concentration in the composition.
Лабораторные исследования и промысловые испытания по использованию предлагаемых составов, содержащих Полисил, подтвердили высокую их эффективность. Laboratory studies and field trials on the use of the proposed compositions containing Polysil have confirmed their high efficiency.
Пример 1. Готовят многокомпонентные смеси предлагаемого состава, для чего 23,0-24,9 мас.% натрия алкансульфоната (волгоната) растворяют в 10 мас.% керосина. В этот раствор при механическом перемешивании добавляют 25 мас.% натрия алкилбензолсульфоната (сульфанола), 7,5 мас% НПАВ с 6-13 оксиэтильными группами, моноалкиловых эфиров полиэтиленгликоля на основе жирных спиртов фракции С10-C13 (синтанола ДТ-7), 2,5 мас.% оксиэтилированного алкилэфира фосфорной кислоты (оксифоса КД-6), 30 мас.% полигликоля, 0,1-2,0 мас. % Полисила разных модификаций. Многокомпонентную смесь тщательно перемешивают до однородной массы. Затем прокачивают через водонасыщенный керн один объем пор предлагаемого состава или прототипа и три объема пор керна пресной воды. Состав-прототип представляет собой вышеуказанный состав без Полисила (см. табл.1).Example 1. Prepare multicomponent mixtures of the proposed composition, for which 23.0-24.9 wt.% Sodium alkanesulfonate (volgonate) is dissolved in 10 wt.% Kerosene. To this solution with mechanical stirring add 25 wt.% Sodium alkylbenzenesulfonate (sulfanol), 7.5 wt.% Nonionic surfactants with 6-13 hydroxyethyl groups, monoalkyl ethers of polyethylene glycol based on fatty alcohols of fraction C 10 -C 13 (syntanol DT-7), 2.5 wt.% Hydroxyethylated alkyl ester of phosphoric acid (oxyphos KD-6), 30 wt.% Polyglycol, 0.1-2.0 wt. % Polisil different modifications. The multicomponent mixture is thoroughly mixed until smooth. Then pumped through a water-saturated core one pore volume of the proposed composition or prototype and three pore volumes of fresh water core. The prototype composition is the above composition without Polysil (see table 1).
Для стабилизации в предлагаемый состав добавляют водный раствор водорастворимого полимера. В качестве ПАА используют ПАА марок CS-141 (MM 18•106) и DP 9 8177 (MM 5•106) производства Японии, эфиры целлюлозы КМЦ-350, КМЦ-600 отечественного производства, смесь ПАА марки CS-141 с КМЦ-350.To stabilize the proposed composition add an aqueous solution of a water-soluble polymer. As PAA use PAA grades CS-141 (MM 18 • 10 6 ) and
При приготовлении водного раствора полимера 0,05-1,0 мас.% сухого полимера при перемешивании добавляют в 9,0-9,95 мас.% воды и перемешивают до однородной консистенции, затем в раствор добавляют 0,1-2,0 мас.% Полисила, перемешивают и дозируют в 88,0-89,9 мас.% вышеуказанной многокомпонентной смеси. Затем через водонасыщенный керн прокачивают один объем пор предлагаемого состава и три объема пор керна пресной воды (см. табл.3). When preparing an aqueous polymer solution, 0.05-1.0 wt.% Dry polymer with stirring is added to 9.0-9.95 wt.% Water and mixed until a homogeneous consistency, then 0.1-2.0 wt. .% Polysil, mixed and dosed in 88.0-89.9 wt.% The above multicomponent mixture. Then, one pore volume of the proposed composition and three pore volumes of fresh water core are pumped through a water-saturated core (see Table 3).
Керн из нержавеющей стали длиной 220 мм и внутренним диаметром 32 мм заполняют смесью, содержащей 95% кварцевого песка и 5% монтмориллонитовой глины. Из трех основных типов глин - каолинита, гидрослюды и монтмориллонита - различных по степени набухания, в качестве глинистого компонента модели был выбран монтмориллонит как обладающий наибольшей способностью к набуханию. Модель под вакуумом насыщают водой, весовым способом определяют исходную проницаемость керна по пресной воде, которая составила 0,0313-0,0542 мкм2 (K1).A stainless steel core with a length of 220 mm and an inner diameter of 32 mm is filled with a mixture containing 95% silica sand and 5% montmorillonite clay. Of the three main types of clays - kaolinite, hydromica and montmorillonite - different in degree of swelling, montmorillonite was selected as the clay component of the model as having the greatest ability to swell. The model is saturated with water under vacuum, the initial permeability of the core in fresh water, which is 0.0313-0.0542 μm 2 (K 1 ), is determined in a weighted manner.
После прокачки предлагаемого состава или прототипа определяют проницаемость по воде (К2). Увеличение проницаемости (в %) определяют по изменению проницаемости керна по воде до и после прокачки раствора: K2/K1 100%. Результаты фильтрационных исследований представлены в табл. 1 и 3.After pumping the proposed composition or prototype determine the permeability to water (K 2 ). The increase in permeability (in%) is determined by the change in core permeability in water before and after pumping the solution: K 2 /
Пример 2. Нефтевытесняющую способность эмульсии определяют в условиях доотмыва остаточной нефти на линейной модели однородного пласта, представляющей собой керн из нержавеющей стали длиной 220 мм, внутренним диаметром 32 мм. Керн заполняют смесью, содержащей 95% кварцевого песка и 5% монтмориллонитовой глины. Модель под вакуумом насыщают водой, весовым способом определяют проницаемость керна по воде. Example 2. The oil-displacing ability of the emulsion is determined under the conditions of additional washing out of the residual oil on a linear model of a homogeneous reservoir, which is a stainless steel core with a length of 220 mm and an internal diameter of 32 mm. The core is filled with a mixture containing 95% silica sand and 5% montmorillonite clay. The model is saturated with water under vacuum, and the core permeability to water is determined by weight.
После этого в керн под давлением нагнетают нефть до тех пор, пока на выходе из него не появится чистая (без воды) нефть, определяют начальную нефтенасыщенность, которая составила 63,8-70,0%. В фильтрационных работах используют природную нефть плотностью 842 кг/м3 и динамической вязкостью 8,5 мПа•с при 20oС. Начальное вытеснение проводят водой (три поровых объема) и определяют коэффициент вытеснения нефти по воде.After that, oil is injected into the core under pressure until clean (without water) oil appears at the outlet, the initial oil saturation is determined, which is 63.8-70.0%. In filtration works, natural oil is used with a density of 842 kg / m 3 and a dynamic viscosity of 8.5 MPa • s at 20 o C. The initial displacement is carried out with water (three pore volumes) and the oil displacement coefficient is determined by water.
Для фильтрации готовят вышеуказанные многокомпонентные смеси предлагаемого состава, содержащие Полисил разных модификаций или его смесь с водным раствором водорастворимого полимера (см. пример 1). Состав-прототип представляет собой вышеуказанный состав без Полисила. For filtration, the above multicomponent mixtures of the proposed composition are prepared containing Polysil of various modifications or its mixture with an aqueous solution of a water-soluble polymer (see example 1). The prototype composition is the above composition without Polysil.
Через керн фильтруют один поровый объем предлагаемого состава или прототипа и три поровых объема воды, определяют прирост и общий коэффициент вытеснения нефти. Результаты фильтрационных исследований нефтевытесняющей способности представлены в табл.2 и 4. One core pore volume of the proposed composition or prototype and three pore volumes of water are filtered through a core, the increase and the total oil displacement coefficient are determined. The results of filtration studies of oil-displacing ability are presented in tables 2 and 4.
Данные табл. 1-4 показывают, что при введении в предлагаемый состав Полисила или его смеси с водорастворимым полимером, происходит увеличение проницаемости керна по сравнению с прототипом в 3,3-3,7 раза (см. табл.1 и 3), а прирост коэффициента вытеснения нефти предлагаемых составов увеличивается с 0,28 до 0,33 (см. табл.2 и 4). Установлено, что предлагаемый состав имеет нефтеотмывающий эффект на 15-20% выше, чем в прототипе. The data table. 1-4 show that when Polysil or its mixture with a water-soluble polymer is introduced into the proposed composition, core permeability increases by a factor of 3.3-3.7 compared to the prototype (see Tables 1 and 3), and the displacement coefficient increases oil of the proposed compositions increases from 0.28 to 0.33 (see tables 2 and 4). It was found that the proposed composition has an oil laundering effect 15-20% higher than in the prototype.
При содержании в предлагаемом составе Полисила менее 0,1 мас.% увеличение проницаемости и прирост коэффициента вытеснения нефти мало отличается от прототипа, поэтому концентрация 0,1 мас.% Полисила принята за минимальное содержание его в составе. Верхний предел содержания Полисила в предлагаемом составе (2 мас. %) обусловлен элементом достаточности достигаемого результата, так как при увеличении Полисила до 2,5 мас.% уменьшается рост увеличения проницаемости (см. табл.1 и 3) керна и не приводит к увеличению прироста коэффициента вытеснения нефти (см. табл.2 и 4). When the content in the proposed composition of Polysil is less than 0.1 wt.%, The increase in permeability and the increase in the coefficient of oil displacement does not differ much from the prototype, therefore, the concentration of 0.1 wt.% Polysil is taken as the minimum content in it. The upper limit of the content of Polysil in the proposed composition (2 wt.%) Is due to the element of sufficiency of the achieved result, since with an increase in Polysil to 2.5 wt.%, The increase in the increase in permeability (see Tables 1 and 3) of the core decreases and does not increase an increase in the oil displacement coefficient (see Tables 2 and 4).
Гидравлические сопротивления определяли на трубчатом реометре разомкнутого типа с двумя оттарированными параллельными трубками. При движении по трубам высоковязких активных нефтей, содержащих водные растворы предлагаемого состава и состава-прототипа, нефти, содержащие водные растворы предлагаемого состава, показали более низкие гидравлические сопротивления по сравнению с составом-прототипом. Hydraulic resistance was determined on an open-type tubular rheometer with two paired parallel tubes. When moving through pipes of highly viscous active oils containing aqueous solutions of the proposed composition and prototype composition, oils containing aqueous solutions of the proposed composition showed lower hydraulic resistance compared to the prototype composition.
Данные исследований представлены в табл.5 и 6. The research data are presented in tables 5 and 6.
Эффективность предотвращения образования АСПО (асфальтено-смолопарафиновых отложений) определяли по количеству АСПО, которое откладывалось из нефти на поверхность металлического цилиндра с температурой ниже температуры кристаллизации парафина. The effectiveness of preventing the formation of paraffin deposits (asphaltene-resin-paraffin deposits) was determined by the amount of paraffin deposits that were deposited from oil on the surface of a metal cylinder with a temperature below the crystallization temperature of paraffin.
Эффективность определяли по формуле
где Мо - масса отложения из контрольной пробы (без добавок состава);
М - масса отложения из пробы нефти с добавкой состава.Efficiency was determined by the formula
where Mo is the mass of sediment from the control sample (without additives);
M is the mass of the sediment from the oil sample with the addition of the composition.
Таким образом, в результате введения в состав модифицированного дисперсного кремнезема марки Полисил создан более универсальный состав, который за счет гидрофобизации поверхности породы и уменьшения сопротивления движению воды увеличивает проницаемость нагнетательных скважин, а за счет высоких нефтевытесняющих свойств увеличивает эмульгирование, диспергирование и стабилизацию частиц твердых загрязнений (АСПО), а также приводит к вытеснению нефти из слабодренируемых интервалов и вызывает закупорку водоносных каналов в добывающих скважинах. Thus, as a result of the introduction of modified Polysil brand dispersed silica into the composition, a more universal composition is created that, due to hydrophobization of the rock surface and reduction of resistance to water movement, increases the permeability of injection wells, and due to its high oil-displacing properties, it increases emulsification, dispersion and stabilization of solid particles ( Paraffin), and also leads to the displacement of oil from weakly drained intervals and causes blockage of aquifers in the producing kvazhinah.
Реагент Полисил не имеет аналогов и как средство повышения проницаемости и восстановления нагнетательных скважин с нулевой, слабой и быстрозатухащей приемистостью. После обработки составами, содержащими Полисил разных модификаций, резко увеличивается приемистость при снижении давления нагнетания вследствие улучшения проницаемости пласта. The Polysil reagent has no analogues and as a means of increasing the permeability and restoration of injection wells with zero, weak and fast decaying injectivity. After treatment with formulations containing Polysil of various modifications, the injectivity sharply increases with a decrease in the injection pressure due to improved permeability of the formation.
Предлагаемый состав, содержащий Полисил, может найти широкое применение для борьбы с солевыми, гидратными и парафиновыми отложениями в НКТ, для защиты объектов нефтегазовых комплексов от коррозии, обледенения, от различного рода отложений и обрастания на внутренних поверхностях трубопроводов, для тушения пожаров и др. The proposed composition containing Polysil can be widely used to combat salt, hydrate and paraffin deposits in tubing, to protect oil and gas complexes from corrosion, icing, from various deposits and fouling on the inner surfaces of pipelines, to extinguish fires, etc.
Таким образом, технология применения высокодисперсных материалов марки Полисил в предлагаемых составах в целях интенсификации добычи нефти и повышения нефтеотдачи пластов является перспективной и эффективной. Thus, the technology of using finely dispersed Polisil materials in the proposed compositions in order to intensify oil production and increase oil recovery is promising and effective.
Способ получения состава для добычи и транспорта нефти прост, и заключается в том, что в вышеуказанную многокомпонентную смесь синтетических анионных (АПАВ) и неионогенных (НПАВ) поверхностно-активных веществ, оксиэтилированных алкилэфиров фосфорной кислоты, углеводородного растворителя, алифатического спирта, или ароматического спирта, или продуктов их содержащих, в количестве 98,0-99,9 мас.% добавляют дисперсный кремнезем марки Полисил нужной модификации в количестве 0,1-2,0 мас.% или его смесь с водным раствором водорастворимого полимера, выбранного из группы: полиакриламид, эфир целлюлозы, а также их смеси в количестве 0,05-1,0 мас.%, тщательно перемешивают и предлагаемый состав готов к употреблению. The method of obtaining the composition for oil production and transportation of oil is simple, and consists in the fact that in the above multicomponent mixture of synthetic anionic (ACAS) and nonionic (nonionic surfactants) surfactants, ethoxylated alkyl esters of phosphoric acid, hydrocarbon solvent, aliphatic alcohol, or aromatic alcohol, or products containing them, in the amount of 98.0-99.9 wt.% add dispersed silica of the Polysil brand of the desired modification in the amount of 0.1-2.0 wt.% or its mixture with an aqueous solution of a water-soluble polymer, in selected from the group: polyacrylamide, cellulose ether, as well as mixtures thereof in an amount of 0.05-1.0 wt.%, mix thoroughly and the proposed composition is ready for use.
Возможно приготовление предлагаемого состава в промышленных условиях, что поможет избежать трудностей при приготовлении его в холодное время года в промысловых условиях, особенно в условиях Сибири и Крайнего Севера. It is possible to prepare the proposed composition under industrial conditions, which will help to avoid difficulties in preparing it in the cold season in the field, especially in Siberia and the Far North.
Приготовленный состав закачивают в пласт как в готовом виде, так и в виде его водных растворов разных концентраций. The prepared composition is pumped into the reservoir both in finished form and in the form of its aqueous solutions of various concentrations.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002112770/04A RU2220999C1 (en) | 2002-05-14 | 2002-05-14 | Composition for production and transport of crude oil and a method for preparation thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002112770/04A RU2220999C1 (en) | 2002-05-14 | 2002-05-14 | Composition for production and transport of crude oil and a method for preparation thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2002112770A RU2002112770A (en) | 2003-11-10 |
| RU2220999C1 true RU2220999C1 (en) | 2004-01-10 |
Family
ID=32091103
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002112770/04A RU2220999C1 (en) | 2002-05-14 | 2002-05-14 | Composition for production and transport of crude oil and a method for preparation thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2220999C1 (en) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2319727C1 (en) * | 2006-06-22 | 2008-03-20 | Открытое акционерное общество "Российская инновационная топливно-энергетическая компания (ОАО "РИТЭК") | Composition for treatment of terrigenous reservoirs |
| RU2334161C1 (en) * | 2007-04-16 | 2008-09-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) | Method of high-viscous liquids travel in pipeline |
| RU2480504C2 (en) * | 2011-03-23 | 2013-04-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром переработка" | Composition to prevent formation of organic deposits and hydrates in wells and pipelines |
| RU2527996C1 (en) * | 2013-07-03 | 2014-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная организация "Инновация" (ООО НПО "Инновация") | Composition for shutoff of water influx to oil producers |
| RU2546158C2 (en) * | 2013-07-09 | 2015-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Татнефть-РемСервис" | Composition for removal of asphaltene-resin-paraffin deposits |
| US10907473B2 (en) | 2017-11-14 | 2021-02-02 | Chevron U.S.A., Inc. | Low volume in-line filtration methods for analyzing hydrocarbon-containing fluid to evaluate asphaltene content and behavior during production operations |
| WO2024073492A1 (en) | 2022-09-28 | 2024-04-04 | Championx Llc | Extended release asphaltene inhibitor composition |
| US12404439B2 (en) | 2021-03-29 | 2025-09-02 | Championx Llc | Extended release asphaltene inhibitor composition |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2103478C1 (en) * | 1991-12-30 | 1998-01-27 | Хенкель КГАА | Inhibitor of creating solid asphaltene-paraffin depositions on equipment for producing, processing, and transportation of crude oil |
| RU2176656C2 (en) * | 2000-01-05 | 2001-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Дельта" | Composition for production and transport of petroleum and method of preparing thereof |
-
2002
- 2002-05-14 RU RU2002112770/04A patent/RU2220999C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2103478C1 (en) * | 1991-12-30 | 1998-01-27 | Хенкель КГАА | Inhibitor of creating solid asphaltene-paraffin depositions on equipment for producing, processing, and transportation of crude oil |
| RU2176656C2 (en) * | 2000-01-05 | 2001-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Дельта" | Composition for production and transport of petroleum and method of preparing thereof |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2319727C1 (en) * | 2006-06-22 | 2008-03-20 | Открытое акционерное общество "Российская инновационная топливно-энергетическая компания (ОАО "РИТЭК") | Composition for treatment of terrigenous reservoirs |
| RU2334161C1 (en) * | 2007-04-16 | 2008-09-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) | Method of high-viscous liquids travel in pipeline |
| RU2480504C2 (en) * | 2011-03-23 | 2013-04-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром переработка" | Composition to prevent formation of organic deposits and hydrates in wells and pipelines |
| RU2527996C1 (en) * | 2013-07-03 | 2014-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная организация "Инновация" (ООО НПО "Инновация") | Composition for shutoff of water influx to oil producers |
| RU2546158C2 (en) * | 2013-07-09 | 2015-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Татнефть-РемСервис" | Composition for removal of asphaltene-resin-paraffin deposits |
| US10907473B2 (en) | 2017-11-14 | 2021-02-02 | Chevron U.S.A., Inc. | Low volume in-line filtration methods for analyzing hydrocarbon-containing fluid to evaluate asphaltene content and behavior during production operations |
| US12404439B2 (en) | 2021-03-29 | 2025-09-02 | Championx Llc | Extended release asphaltene inhibitor composition |
| WO2024073492A1 (en) | 2022-09-28 | 2024-04-04 | Championx Llc | Extended release asphaltene inhibitor composition |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6972274B1 (en) | Method of improving the permeability of an underground petroleum-containing formation | |
| JP4824891B2 (en) | Acid-based microemulsion | |
| AU773820B2 (en) | A method of improving the permeability of an underground petroleum-containing formation | |
| BR112014020264B1 (en) | MICROEMULSION REFLUX AUXILIARY COMPOSITION, METHOD TO INCREASE OIL OR GAS ECUPERATION DURING FRACTURING OR STIMULATION PROCESSES AND PROCESS TO INCREASE REFLUX FROM AN UNDERGROUND RESERVOIR FORMATION | |
| EP2561035A1 (en) | Process for the removal of deposits from an oil or gas well, and/or from the surface structures, and/or from the equipment connected therewith, and/or from hydrocarbon bearing formations | |
| US20150247392A1 (en) | Systems and methods for the treatment of oil and/or gas wells with a polymeric material | |
| WO2019036665A1 (en) | Compositions comprising aromatic ester solvents for use in oil and/or gas wells and related methods | |
| US20190153304A1 (en) | Drag-reducing additives having dispersion polymers and microemulsions and methods for preparing and using same | |
| SA516371588B1 (en) | Methods of pre-flushing reservoir paths for higher return of hydrocarbon fluids | |
| RU2220999C1 (en) | Composition for production and transport of crude oil and a method for preparation thereof | |
| US20200385628A1 (en) | Bio-derived complex for oil and gas well remediation | |
| CN100516164C (en) | A high-temperature and high-salt nanoemulsion viscosity reducer | |
| RU2307860C2 (en) | Formulation for removing asphaltene-tar-paraffin deposits and hydrophobization of formation bottom zone | |
| RU2294353C1 (en) | Formulation for acid treatment of critical borehole zone | |
| RU2205198C1 (en) | Composition for oil recovery of production formations, intensification of oil production processes, and reduction of hydraulic friction upon transportation of oil | |
| RU2064953C1 (en) | Composition for extraction and transportation of petroleum | |
| RU2279462C1 (en) | Oil-and-gas well kill fluid | |
| RU2236574C1 (en) | Oil stratum production-increasing composition | |
| US20230332039A1 (en) | Microemulsion composition to increase injectivity of water produced in reservoirs | |
| CN108467716B (en) | Oil-based paraffin remover | |
| RU1110152C (en) | Composition for mining and transporting petroleum | |
| RU2176656C2 (en) | Composition for production and transport of petroleum and method of preparing thereof | |
| RU2001090C1 (en) | Composition for oil recovery and transportation | |
| CA2912571C (en) | Method of applying solvent treatments using emulsions | |
| RU2480503C1 (en) | Composition for water-isolation works in gas wells |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20110329 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140515 |