термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых в нефтедобывающей промышленности

Классы МПК:C09K8/00 Составы для бурения скважин; составы для обработки буровых скважин, например для отделочных или восстановительных работ
Автор(ы):, , , , , , ,
Патентообладатель(и):Общество с ограниченной ответственностью (ООО) "РН-УфаНИПИнефть" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2010-03-12
публикация патента:

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к области интенсификации добычи нефти и газа или повышения приемистости нагнетательных скважин. Технический результат - повышение эффективности взаимного растворителя за счет обеспечения снижения опасности отложений неорганического и органического характера. Взаимный растворитель для составов, применяемых в нефтедобывающей промышленности, включающий алифатический спирт и добавку, содержит в качестве добавки "Реагент-Гликойл" или «Пылеподавитель калийных солей» при следующем соотношении компонентов, мас.%: алифатический спирт 10-40,0, "Реагент-Гликойл" или «Пылеподавитель калийных солей» 60-90,0. 7 табл.

Формула изобретения

Взаимный растворитель для составов, применяемых в нефтедобывающей промышленности, включающий алифатический спирт и добавку, отличающийся тем, что содержит в качестве добавки "Реагент-Гликойл" или "Пылеподавитель калийных солей" при следующем соотношении компонентов, мас.%:

алифатический спирт 10-40,0
"Реагент-Гликойл" или "Пылеподавитель калийных солей" 60-90,0

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к области интенсификации добычи нефти и газа или повышения приемистости нагнетательных скважин. При обработках призабойной зоны и задавках ингибиторов солеотложений возникает риск изменения водо- и нефтенасыщенности пластов со значительным снижением фазовой проницаемости коллекторов по нефти, а также риск отложения осадков при применении жидкостей глушения, что приводит к существенному снижению коэффициента продуктивности скважин. Для минимизации таких рисков используются так называемые взаимные растворители, которые обладают свойством неограниченно растворяться как в воде, так и в углеводородах нефти. Данные взаимные растворители при использовании их, например, в качестве головной оторочки улучшают условия контактирования реагентов с породой пласта при последующей закачке водных растворов, обеспечивают равномерность распределения активных компонентов водных растворов по перовому пространству и увеличивают глубину обработки, что в совокупности повышает эффективность воздействия и снимает риски образования осадков.

Известен взаимный растворитель, входящий в кислотный состав для обработки призабойных зон скважин (патент РФ № 2319726, С09K 8/72, Е21В 43/27, 20.03.2008, прототип), содержащий, кроме взаимного растворителя, также воду, ингибированный частично гидролизованный хлористый алюминий, фторид калия и поверхностно-активное вещество, причем в качестве взаимного растворителя в составе используют, например, смеси технического глицерина или полигликолей с метиловым спиртом, этиловым спиртом, изопропиловым спиртом.

Недостатком данного взаимного растворителя является низкая эффективность, обусловленная следующим.

1. Невозможность предотвращения осаждения солей щелочных и щелочноземельных металлов в пласте при кислотной обработке (Дымент О.Н., Казанский К.С., Мирошников A.M. Гликоли и другие производные окисей этилена и пропилена. Москва, Изд-во Химия, 1976, с.376). Вследствие низкой растворимости NaCl в спиртах имеет место интенсивное осадкообразование при смешивании с минерализованными водами (в метаноле - 1,31 вес.% при 20°С; в этаноле - 0,176 вес.% при 20°С) (Справочник по растворимости, Москва, 1961, т.1, книга 1). Полигликоли марки А в основном содержат этиленгликоль, для которого в отличие от высших полигликолей не характерно комплексообразование с солями щелочных и щелочноземельных металлов и сольватация катионов (Vogtie F., Weber E. Angewandte Chemie, 1979, 91, 10,8.813.; Райхардт К. Растворители и эффекты среды в органической химии, Москва, Мир, 1961, стр.336.; Willis H. Baldwin, Richard J. Raridon, Kurt A. Kraus, Journal of Physical Chemistry Vol.75. № 10,1969, P. 4317).

2. Взаимный растворитель-прототип может в процессе закачки в призабойную зону пласта вызвать отложение высокомолекулярных компонентов нефти в связи с низкой растворимостью в органической фазе; следствие последнего - образование эмульсий (INDUSTRIAL ANDENGINEERING CHEMISTRY. Vol.36, No. 8, 764).

3. Применение полигликолей марки А (сорт 2) и марки Б, содержащих от 25% до 55% воды, не способствует удалению остаточной воды из порового пространства и, как следствие, не приводит к увеличению фазовой проницаемости пласта для нефти.

Решаемая задача и ожидаемый технический результат заключаются в повышении эффективности взаимного растворителя за счет обеспечения снижения опасности отложений и неорганического, и органического характера, без образования эмульсии.

Поставленная задача решается тем, что взаимный растворитель для составов, применяемых в нефтедобывающей промышленности, включающий алифатический спирт и добавку, отличается тем, что содержит в качестве добавки "Реагент-Гликойл" или «Пылеподавитель калийных солей» при следующем соотношении компонентов, мас.%:

алифатический спирт 10-40,0
"Реагент-Гликойл" или «Пылеподавитель калийных солей» 60-90,0

В качестве алифатического спирта взаимный растворитель может содержать, например, метиловый, этиловый, изопропиловый.

Состав взаимного растворителя позволяет регулировать его плотность от 0,9 г/см3 до 1,2 г/см3, кинематическую вязкость от 140 мм2/с до 650 мм2/с при 25°С.

Снижение опасности образования осадков, обусловленной высокой растворимостью солей щелочных и щелочноземельных металлов в предлагаемом составе взаимного растворителя, нельзя было предсказать. Это явление может быть связано с необычными сольватационными свойствами компонентов данных взаимных растворителей и их взаимным влиянием при смешении. Максимальное содержание алифатического спирта не должно превышать 40%, так как при более высоких концентрациях последнего наблюдается осадкообразование. Предлагаемые взаимные растворители совместимы (взаимно растворимы и не дают осадка) с соляной, муравьиной, уксусной и оксиэтилидендифосфоновой (ингибитор солеотложений) кислотами.

При обработках добывающих скважин для предотвращения солеотложения (по технологии задавки ингибитора в пласт) использование взаимного растворителя позволяет очищать обрабатываемые поры и каналы фильтрации от пластовой воды и нефти, удалять с поверхности породы рыхлосвязанную воду и пленку нефти, что увеличивает площадь поверхности, контактирующей с ингибитором солеотложения, обеспечивая подготовку пласта для более оптимальной сорбции ингибитора на породе пласта с последующей медленной и полной десорбцией ингибитора.

Предлагаемый состав подавляет процессы гидратации и набухания глинистых материалов, что позволяет предупредить осыпи и обвалы неустойчивых глин.

Взаимный растворитель устойчив и эффективен при применении в температурных условиях от минус 50°С до плюс 125°С, не ухудшает товарные характеристики нефти.

Все компоненты, используемые в заявляемом составе, выпускаются отечественной промышленностью.

«Пылеподавитель калийных солей» - вязкая жидкость темного цвета, выпускается по ТУ 2422-083-05766801-98, представляет собой продукт переработки кубовых остатков производства гликолей, эфиров гликолей и окиси этилена и состоящий из смеси моно-, ди-, три-, тетра-, пентагликолей и моноэтиловых эфиров три- и тетраэтиленгликолей. Применяется в производстве минеральных удобрений для снижения пылеобразования.

Характеристики «Пылеподавителя калийных солей» следующие.

Наименование показателя «Пылеподавителя калийных солей» Значение по маркам Метод испытаний
АБ В
1. Температура вспышки в закрытом тигле, °С, не ниже 130,0130,0 130,0 По ГОСТ 63 56
2. Массовая доля воды, %, не более 2,05,0 5,0По ГОСТ 14870
3. Массовая доля моноэтиленгликоля, %, не более 5,010,0 Не норм.По 4.3 наст.ТУ
4. Массовая доля моноэтиловых эфиров три- и тетраэтиленгликолей, %, не более30,0 30,0 30,0По 4.3 наст.ТУ
5. Плотность при 20°С, г/см3 0,98-1,20ГОСТ 18995.1

"Реагент-Гликойл" выпускается по ТУ 2422-130-05766801-2003 разных марок.

Марка ГЛИКОЙЛ-1 представляет собой смесь кубовых продуктов производства этиленгликоля и моноэфиров гликолей с олигомерами окисей этилена и пропилена. Область применения: в качестве присадки в буровых растворах для улучшения их эксплуатационных характеристик.

Марки ГЛИКОЙЛ ПГ-20 и ГЛИКОЙЛ ПГ-40 представляют собой смесь олигомеров окиси этилена (пропилена), полученных щелочной полимеризацией окиси этилена (пропилена). Область применения: в качестве пеногасителя водных систем, применяемых в нефтегазодобывающей промышленности и в микробиологических процессах производства дрожжей.

Характеристики разных марок "Реагента-Гликойл" следующие.

Наименование показателя "Реагента-Гликойл" Гликойл-1Гликойл ПГ-20Гликойл ПГ-40
1. Внешний видПодвижная жидкость темного цветаПодвижная жидкость от бесцветного до светло-желтого цвета без механических примесейПодвижная жидкость от бесцветного до светло-желтого цвета без механических примесей
2. Массовая доля воды, %, не более 0,51,0 1,0
3. Плотность при 20°С, г/см3, не более 1,20не нормируется не нормируется
4. Вязкость кинематическая при 25°С, мм2/с, в пределах 25-80350-500 450-650
5. Температура застывания, °С, не выше минус 30не нормируется не нормируется
6. Гидроксильное число, мг КОН/г, в пределах не нормируется40-55 23-40

Предлагаемый взаимный растворитель готовят перемешиванием компонентов при любой последовательности загрузки.

Примеры приготовления и исследования взаимного растворителя

В реактор (V=5,0 м 3) загружают 0,6 тонны спирта этилового и затем при перемешивании закачивают 2,4 тонны "Реагента-Гликойл" (ТУ 2422-130-05766801-2003) или «Пылеподавитель калийных солей» (ТУ 2422-083-05766801-98) при 20°С.

Продукт перемешивают еще 0,5 ч и разливают в бочки. Аналогичным способом готовят и другие составы.

Исследовались составы взаимного растворителя (мас.%).

Состав № 1 10% метиловый спирт и 90% «Реагент-Гликойл».

Состав № 2 10% метиловый спирт и 90% «Пылеподавитель калийных солей».

Состав № 3 35% метиловый спирт и 65% «Реагент-Гликойл».

Состав № 4 40% метиловый спирт и 60% «Пылеподавитель калийных солей».

Состав № 5 50% метиловый спирт и 50% «Реагент-Гликойл».

Состав № 6 45% метиловый спирт и 55% «Реагент-Гликойл».

Состав № 7 10% этиловый спирт и 90% «Пылеподавитель калийных солей».

Состав № 8 20% этиловый спирт и 80% «Пылеподавитель калийных солей».

Состав № 9 30% этиловый спирт и 70% «Реагент-Гликойл».

Состав № 10 35% этиловый спирт и 65% «Пылеподавитель калийных солей».

Состав № 11 40% этиловый спирт и 60% «Реагент-Гликойл».

Состав № 12 50% этиловый спирт и 50% «Пылеподавитель калийных солей».

Состав № 13 10% изопропиловый спирт и 90% «Пылеподавитель калийных солей».

Состав № 14 20% изопропиловый спирт и 80% «Пылеподавитель калийных солей».

Состав № 15 25% изопропиловый спирт и 75% «Реагент-Гликойл».

Состав № 16 30% изопропиловый спирт и 70% «Реагент-Гликойл».

Состав № 17 40% изопропиловый спирт и 60% «Пылеподавитель калийных солей».

Состав № 18 45% изопропиловый спирт и 55% «Реагент-Гликойл».

Состав по прототипу: 45% этиловый спирт и 55% полигликоли.

1. Совместимость взаимного растворителя с водными растворами CaCl2, NaCl и минерализованной водой (МПВ).

Совместимость определяют по отсутствию расслоения реагента и образования осадков при темперагурах 20°С и 90°С в течение 1 ч Результаты представлены в табл.1-6.

Состав МПВ: CaSO4 -0,011 г/л;
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 CaCl2 - 41,6 г/л;
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 BaCl2 ·2Н2О - 0,56 г/л;
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 MgCl2 ·6H2O - 40,7 г/л;
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 NaCl - 138,6 г/л;
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 NaHCO3 - 0,078 г/л.

Таблица 1
Совместимость с раствором CaCl2=(термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 =1,33 г/мл) при 20°С
Состав Объемное соотношение взаимный растворитель : раствор CaCl 2
п/п2:8 5:58:2
1 Состав № 1Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость
2 Состав № 2Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость
3 Состав № 17Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость
4 Состав № 7Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость
5 Состав № 12Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость
6 Состав № 6Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость
7 ПрототипНебольшое помутнение раствора, без осадка. Небольшое помутнение раствора, без осадка. Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость

Таблица 2
Совместимость с раствором CaCl2 (термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 =1,33 г/мл) при 90°С
Состав Соотношение (объемное) взаимный растворитель : раствор CaCl 2
п/п2:8 5:58:2
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 Абсолютно Абсолютно Абсолютно
1Состав № 1прозрачный раствор. Полнаяпрозрачный раствор. Полнаяпрозрачный раствор. Полная
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 совместимость совместимость Совместимость
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 Абсолютно Абсолютно Абсолютно
2Состав № 2прозрачный раствор. Полнаяпрозрачный раствор. Полнаяпрозрачный раствор. Полная
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 совместимость совместимость Совместимость
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 Абсолютно Абсолютно Абсолютно
3Состав № 17прозрачный раствор. Полнаяпрозрачный раствор. Полнаяпрозрачный раствор. Полная
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 совместимость совместимость Совместимость
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 Абсолютно Абсолютно Абсолютно
4Состав № 7прозрачный раствор. Полнаяпрозрачный раствор. Полнаяпрозрачный раствор. Полная
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 совместимость совместимость Совместимость
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 Помутнение, Небольшое Абсолютно
5Состав № 12небольшой осадокпомутнение раствора, без осадка. прозрачный раствор. Полная совместимость
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 Небольшое Небольшое Небольшое
6Состав № 6помутнение раствора, без осадка. помутнение раствора, без осадка. помутнение раствора, без осадка.
7Прототип Образование осадка Небольшое помутнение раствора, без осадка Небольшое помутнение раствора, без осадка

Таблица 3
Совместимость с раствором NaCl (термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 =1,18 г/мл) при 20°С
№ п/п Состав Объемное соотношение взаимный растворитель: раствор NaCl
2:85:5 8:2
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 АбсолютноАбсолютно Абсолютно
1 Состав № 1 прозрачный раствор. Полная прозрачный раствор. Полная прозрачный раствор. Полная
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 совместимостьсовместимость Совместимость
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 АбсолютноАбсолютно Абсолютно
2 Состав № 2 прозрачный раствор. Полная прозрачный раствор. Полная прозрачный раствор. Полная
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 совместимостьсовместимость Совместимость
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 АбсолютноАбсолютно Абсолютно
3 Состав № 17 прозрачный раствор. Полная прозрачный раствор. Полная прозрачный раствор. Полная
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 совместимостьсовместимость Совместимость
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 АбсолютноАбсолютно Абсолютно
4 Состав № 7 прозрачный раствор. Полная прозрачный раствор. Полная прозрачный раствор. Полная
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 совместимостьсовместимость Совместимость
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 АбсолютноАбсолютно Абсолютно
5 Состав № 12 прозрачный раствор. Полная прозрачный раствор. Полная прозрачный раствор. Полная
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 совместимостьсовместимость Совместимость
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 АбсолютноАбсолютно Абсолютно
6 Состав № 6 прозрачный раствор. Полная прозрачный раствор. Полная прозрачный раствор. Полная
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 совместимостьсовместимость Совместимость
7 Прототип Помутнение, небольшой осадок Помутнение, небольшой осадок Небольшое помутнение, без осадка
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275
Таблица 4
Совместимость с раствором NaCl (р=1,18 г/мл) при 90°С
№ п/п Состав Объемное соотношение взаимный растворитель : раствор NaCl
2:8 5:58:2
1 Состав № 1Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость
2 Состав № 2Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость
3 Состав № 17Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость
4 Состав № 7Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная

Совместимость
5 Состав № 12Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Незначительное помутнение, небольшой осадок Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость
6 Состав № 6Абсолютно прозрачный раствор. Полная совм-сть Небольшое помутнение раствора, без осадка Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость
7 ПрототипПомутнение, небольшой осадок Помутнение, небольшой осадок Небольшое помутнение, без осадка

Таблица 5
Совместимость с МП В при 20°С
термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 Объемное соотношение взаимный растворитель : МПВ
п/п Состав2:8 5:58:2
1 Состав № 7Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость
2 Состав № 4Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость
3 Состав № 16Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость
4 Состав № 17Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость
5 Состав № 2Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость
6 Состав № 18Помутнение, небольшой осадокПомутнение, небольшой осадокАбсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость
7Прототип Помутнение, небольшой осадок Помутнение, небольшой осадок Помутнение, небольшой осадок

Таблица 6
Совместимость с МПВ при 90°С
Состав Объемное соотношение взаимный растворитель: МПВ
п/п 2:85:5 8:2
1 Состав № 7Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость
2 Состав № 18Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Прозрачный раствор, образование небольших хлопьев Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость
3 Состав № 16Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость
4 Состав № 4Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость
5 Состав № 17Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость
6 Состав № 12Помутнение, небольшой осадокПомутнение, небольшой осадокНебольшое помутнение раствора, без осадка.
7Прототип Помутнение, небольшой осадок Помутнение, небольшой осадок Помутнение, небольшой осадок

Как видно из таблиц 1-6, при содержании в составе взаимного растворителя алифатического спирта более 40 мас.% в некоторых случаях, например при высокой температуре, происходит помутнение или образование солевого осадка.

2. Совместимость составов взаимного растворителя с кислотами.

К образцам взаимных растворителей (составы № № 3, 4, 11) добавляли соляную HCl, плавиковую HF или оксиэтилидендифосфоновую (ОЭДФ) кислоту в количествах, обеспечивающих соответственно получение растворов указанных кислот во взаимных растворителях следующих процентных концентраций:

5% раствор HCl во взаимном растворителе

8% раствор HCl во взаимном растворителе

10% раствор HCl во взаимном растворителе

12% раствор HCl во взаимном растворителе

2% раствор HF во взаимном растворителе

4% раствор HF во взаимном растворителе

10% раствор ОЭДФ во взаимном растворителе

20% раствор ОЭДФ во взаимном растворителе.

Приготовленные растворы кислот во взаимном растворителе выдерживались при температурах 20°С, 60°С, 90°С в течение 1 часа с растворами CaCl2 (термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 =1,33 г/мл) и NaCl (термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 =1,18 г/мл), взятыми в объемных соотношениях раствор кислоты во взаимном растворителе: раствор CaCl2 или NaCl, равных 1:9, 3:7, 1:1, 7:3, 9:1.

Полученные растворы прозрачны, не наблюдается помутнений или выпадения каких-либо осадков.

При применении взаимного растворителя (прототипа), содержащего 5% HCl, 10% HCl или 10% ОЭДФ, с раствором NaCl (термо- и солестойкий взаимный растворитель для составов, применяемых   в нефтедобывающей промышленности, патент № 2411275 =1,18 г/мл) наблюдается образование осадка.

3. Сравнительные данные по восстановлению проницаемости.

Предварительно через образцы кернов прокачивалась вода, нефть в объеме 100 мл и определялась их проницаемость. Далее через образцы кернов прокачивали взаимный растворитель и определяли изменение проницаемости. Исследования проводились при температуре 80°С и давлении 120 кг/см2. Результаты представлены в табл.7.

Таблица 7
Сравнительные данные по восстановлению проницаемости образцов керна после прокачки взаимного растворителя
№ п/пОбразец кернаВода Нефть Процент восстановления проницаемости под воздействием взаимного растворителя
1Образец 1 15% 19%Состав № 9100%
2 Образец 223% 27% Состав № 1697%
3 Образец 334% 41% Состав № 1198%
4 Образец 418% 17% Состав № 7100%
5 Образец 529% 33% Состав № 573%
6 Образец 115% 19% Состав № 1099%
7 Образец 115% 19% Состав № 391%
8 Образец 418% 17% Состав № 9100%
9 Образец 418% 17% Состав № 1597%
10 Образец 529% 33% Состав № 8100%
11 Образец 529% 33% прототип47%

Как видно из табл.7, при воздействии на водонасыщенные образцы кернов заявляемым взаимным растворителем отмечается значительное улучшение их фильтрационных характеристик: от 73% до 100%.

При применении взаимного растворителя-прототипа улучшение фильтрационных характеристик незначительное (табл.7, пример 11).

4. Совместимость взаимного растворителя с органической фазой.

Совместимость определяют по отсутствию расслоения.

Для моделирования нефтяной фракции при смешении с взаимным растворителем использовали изооктан.

К 10 мл изооктана добавляли 2 мл взаимного растворителя (составы № № 1, 7, 14, 16) и нагревали до 70°С. Наблюдали взаимное растворение.

При смешении 10 мл изооктана и 2 мл взаимного растворителя по прототипу наблюдается расслоение на органическую фазу и воду.

5. Растворимость АСПО во взаимном растворителе.

На модельных системах изучено влияние взаимного растворителя в качестве растворителя для удаления АСПО с поверхности нефтепромыслового оборудования и призабойной зоны пласта.

В качестве взаимного растворители применяли составы № 13, 14 и 17.

Опыты проводили при 70°С в течение 1 ч.

По окончании опыта остаток отложений на металлической сетке выдерживали в термостатном шкафу при температуре 90°С до постоянного веса. Взвешивание проводили на аналитических весах с точностью до 0.0001 грамма.

Установлено, что растворимость АСПО в составе № 13 составляет 70%, в составе № 14 59% и составе № 17 37%.

При использовании взаимного растворителя-прототипа убыль массы АСПО при 70°С не превышала 5%.

6. Исследования процессов эмульгирования.

Способность предлагаемого взаимного растворителя предотвращать образование эмульсий с нефтью определяли по объему водной и нефтяной фаз после встряхивания смеси равных объемов продукции скважины и взаимного растворителя в градуированной пробирке; при пропускании смеси через сито с размером ячейки 0,149 мм в случае образования эмульсии на сите оставались бы следы.

Исследования эмульгирующей способности предлагаемого взаимного растворителя (составы № 1, 7, 8, 14) показали, что эмульсии при взаимодействии с нефтью не образуется. Смеси нефти, воды и взаимного растворителя после встряхивания полностью разделялись на водную и органическую фазы в течение 5-20 мин.

При применении взаимного растворителя-прототипа наблюдалось образование эмульсии.

Таким образом, доказано, что предлагаемый термо- и солестойкий взаимный растворитель пригоден для применения в нефтедобывающей промышленности и эффективнее прототипа за счет снижения опасности отложений и неорганического, и органического характера без образования эмульсий с продукцией скважин.

Класс C09K8/00 Составы для бурения скважин; составы для обработки буровых скважин, например для отделочных или восстановительных работ

состав для повышения нефтеотдачи пластов (варианты) -  патент 2529351 (27.09.2014)
селективный состав для ремонтно-изоляционных работ в нефтяных и газовых скважинах -  патент 2529080 (27.09.2014)
способ обработки призабойной зоны слабоцементированного терригенного пласта в условиях аномально низкого пластового давления -  патент 2528803 (20.09.2014)
водные пенообразующие композиции с совместимостью с углеводородами -  патент 2528801 (20.09.2014)
способ снижения вязкости углеводородов -  патент 2528344 (10.09.2014)
применение алк (ен) ил олигогликозидов в процессах с повышенным извлечением нефти -  патент 2528326 (10.09.2014)
усовершенствование способа добычи нефти с использованием полимера без дополнительного оборудования или продукта -  патент 2528186 (10.09.2014)
состав для изоляции притока воды в добывающие нефтяные скважины -  патент 2527996 (10.09.2014)
полимерный материал для проппанта и способ его получения -  патент 2527453 (27.08.2014)
состав для ликвидации перетоков флюидов за эксплуатационными колоннами в нефтегазовых скважинах -  патент 2527443 (27.08.2014)
Наверх