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): | Латыпов Альберт Рифович (RU), Гусаков Виктор Николаевич (RU), Рагулин Виктор Владимирович (RU), Волошин Александр Иосифович (RU), Докичев Владимир Анатольевич (RU), Телин Алексей Герольдович (RU), Байбулатова Наиля Зинуровна (RU), Латыпова Дилара Роландовна (RU) |
Патентообладатель(и): | Общество с ограниченной ответственностью (ООО) "РН-УфаНИПИнефть" (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2010-03-12 публикация патента:
10.02.2011 |
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 | ||
А | Б | В | ||
1. Температура вспышки в закрытом тигле, °С, не ниже | 130,0 | 130,0 | 130,0 | По ГОСТ 63 56 |
2. Массовая доля воды, %, не более | 2,0 | 5,0 | 5,0 | По ГОСТ 14870 |
3. Массовая доля моноэтиленгликоля, %, не более | 5,0 | 10,0 | Не норм. | По 4.3 наст.ТУ |
4. Массовая доля моноэтиловых эфиров три- и тетраэтиленгликолей, %, не более | 30,0 | 30,0 | 30,0 | По 4.3 наст.ТУ |
5. Плотность при 20°С, г/см3 | 0,98-1,20 | ГОСТ 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-1 | Гликойл ПГ-20 | Гликойл ПГ-40 |
1. Внешний вид | Подвижная жидкость темного цвета | Подвижная жидкость от бесцветного до светло-желтого цвета без механических примесей | Подвижная жидкость от бесцветного до светло-желтого цвета без механических примесей |
2. Массовая доля воды, %, не более | 0,5 | 1,0 | 1,0 |
3. Плотность при 20°С, г/см3, не более | 1,20 | не нормируется | не нормируется |
4. Вязкость кинематическая при 25°С, мм2/с, в пределах | 25-80 | 350-500 | 450-650 |
5. Температура застывания, °С, не выше | минус 30 | не нормируется | не нормируется |
6. Гидроксильное число, мг КОН/г, в пределах | не нормируется | 40-55 | 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; |
CaCl2 - 41,6 г/л; | |
BaCl2 ·2Н2О - 0,56 г/л; | |
MgCl2 ·6H2O - 40,7 г/л; | |
NaCl - 138,6 г/л; | |
NaHCO3 - 0,078 г/л. |
Таблица 1 | ||||
Совместимость с раствором CaCl2=( =1,33 г/мл) при 20°С | ||||
№ | Состав | Объемное соотношение взаимный растворитель : раствор CaCl 2 | ||
п/п | 2:8 | 5:5 | 8:2 | |
1 | Состав № 1 | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость |
2 | Состав № 2 | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость |
3 | Состав № 17 | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость |
4 | Состав № 7 | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость |
5 | Состав № 12 | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость |
6 | Состав № 6 | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость |
7 | Прототип | Небольшое помутнение раствора, без осадка. | Небольшое помутнение раствора, без осадка. | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость |
Таблица 2 | ||||
Совместимость с раствором CaCl2 ( =1,33 г/мл) при 90°С | ||||
№ | Состав | Соотношение (объемное) взаимный растворитель : раствор CaCl 2 | ||
п/п | 2:8 | 5:5 | 8:2 | |
Абсолютно | Абсолютно | Абсолютно | ||
1 | Состав № 1 | прозрачный раствор. Полная | прозрачный раствор. Полная | прозрачный раствор. Полная |
совместимость | совместимость | Совместимость | ||
Абсолютно | Абсолютно | Абсолютно | ||
2 | Состав № 2 | прозрачный раствор. Полная | прозрачный раствор. Полная | прозрачный раствор. Полная |
совместимость | совместимость | Совместимость | ||
Абсолютно | Абсолютно | Абсолютно | ||
3 | Состав № 17 | прозрачный раствор. Полная | прозрачный раствор. Полная | прозрачный раствор. Полная |
совместимость | совместимость | Совместимость | ||
Абсолютно | Абсолютно | Абсолютно | ||
4 | Состав № 7 | прозрачный раствор. Полная | прозрачный раствор. Полная | прозрачный раствор. Полная |
совместимость | совместимость | Совместимость | ||
Помутнение, | Небольшое | Абсолютно | ||
5 | Состав № 12 | небольшой осадок | помутнение раствора, без осадка. | прозрачный раствор. Полная совместимость |
Небольшое | Небольшое | Небольшое | ||
6 | Состав № 6 | помутнение раствора, без осадка. | помутнение раствора, без осадка. | помутнение раствора, без осадка. |
7 | Прототип | Образование осадка | Небольшое помутнение раствора, без осадка | Небольшое помутнение раствора, без осадка |
Таблица 3 | ||||
Совместимость с раствором NaCl ( =1,18 г/мл) при 20°С | ||||
№ п/п | Состав | Объемное соотношение взаимный растворитель: раствор NaCl | ||
2:8 | 5:5 | 8:2 | ||
Абсолютно | Абсолютно | Абсолютно | ||
1 | Состав № 1 | прозрачный раствор. Полная | прозрачный раствор. Полная | прозрачный раствор. Полная |
совместимость | совместимость | Совместимость | ||
Абсолютно | Абсолютно | Абсолютно | ||
2 | Состав № 2 | прозрачный раствор. Полная | прозрачный раствор. Полная | прозрачный раствор. Полная |
совместимость | совместимость | Совместимость | ||
Абсолютно | Абсолютно | Абсолютно | ||
3 | Состав № 17 | прозрачный раствор. Полная | прозрачный раствор. Полная | прозрачный раствор. Полная |
совместимость | совместимость | Совместимость | ||
Абсолютно | Абсолютно | Абсолютно | ||
4 | Состав № 7 | прозрачный раствор. Полная | прозрачный раствор. Полная | прозрачный раствор. Полная |
совместимость | совместимость | Совместимость | ||
Абсолютно | Абсолютно | Абсолютно | ||
5 | Состав № 12 | прозрачный раствор. Полная | прозрачный раствор. Полная | прозрачный раствор. Полная |
совместимость | совместимость | Совместимость | ||
Абсолютно | Абсолютно | Абсолютно | ||
6 | Состав № 6 | прозрачный раствор. Полная | прозрачный раствор. Полная | прозрачный раствор. Полная |
совместимость | совместимость | Совместимость | ||
7 | Прототип | Помутнение, небольшой осадок | Помутнение, небольшой осадок | Небольшое помутнение, без осадка |
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 | 5:5 | 8:2 | ||
1 | Состав № 1 | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость |
2 | Состав № 2 | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость |
3 | Состав № 17 | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость |
4 | Состав № 7 | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная Совместимость |
5 | Состав № 12 | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Незначительное помутнение, небольшой осадок | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость |
6 | Состав № 6 | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совм-сть | Небольшое помутнение раствора, без осадка | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость |
7 | Прототип | Помутнение, небольшой осадок | Помутнение, небольшой осадок | Небольшое помутнение, без осадка |
Таблица 5 | ||||
Совместимость с МП В при 20°С | ||||
№ | Объемное соотношение взаимный растворитель : МПВ | |||
п/п | Состав | 2:8 | 5:5 | 8:2 |
1 | Состав № 7 | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость |
2 | Состав № 4 | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость |
3 | Состав № 16 | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость |
4 | Состав № 17 | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость |
5 | Состав № 2 | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость |
6 | Состав № 18 | Помутнение, небольшой осадок | Помутнение, небольшой осадок | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость |
7 | Прототип | 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 | 2:8 | 5:5 | 8:2 | |
1 | Состав № 7 | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость |
2 | Состав № 18 | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Прозрачный раствор, образование небольших хлопьев | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость |
3 | Состав № 16 | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость |
4 | Состав № 4 | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость |
5 | Состав № 17 | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость | Абсолютно прозрачный раствор. Полная совместимость |
6 | Состав № 12 | Помутнение, небольшой осадок | Помутнение, небольшой осадок | Небольшое помутнение раствора, без осадка. |
7 | Прототип | 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 ( =1,33 г/мл) и NaCl ( =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 ( =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/п | Образец керна | Вода | Нефть | Процент восстановления проницаемости под воздействием взаимного растворителя | |
1 | Образец 1 | 15% | 19% | Состав № 9 | 100% |
2 | Образец 2 | 23% | 27% | Состав № 16 | 97% |
3 | Образец 3 | 34% | 41% | Состав № 11 | 98% |
4 | Образец 4 | 18% | 17% | Состав № 7 | 100% |
5 | Образец 5 | 29% | 33% | Состав № 5 | 73% |
6 | Образец 1 | 15% | 19% | Состав № 10 | 99% |
7 | Образец 1 | 15% | 19% | Состав № 3 | 91% |
8 | Образец 4 | 18% | 17% | Состав № 9 | 100% |
9 | Образец 4 | 18% | 17% | Состав № 15 | 97% |
10 | Образец 5 | 29% | 33% | Состав № 8 | 100% |
11 | Образец 5 | 29% | 33% | прототип | 47% |
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