аэрированный вязкоупругий состав

Формула изобретения

Аэрированный вязкоупругий состав, содержащий полиакриламид, хромсодержащий компонент, сульфонат, газ и воду, отличающийся тем, что в качестве хромсодержащего компонента он содержит бихромат натрия или калия, в качестве сульфоната - лигносульфонат или конденсированную сульфит-спиртовую барду при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Полиакриламид - 0,75 - 1,5

Бихромат натрия или калия - 0,225 - 0,45

Лигносульфонат или конденсированная сульфит-спиртовая барда - 0,6 - 1,2

Газ - 0,0125 - 0,125

Вода - Остальное

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области нефтегазодобычи и может быть использовано в добывающих скважинах для разделения газоносной части продуктивного пласта от нефтяной или нефтяной от водоносной. Кроме того, состав может быть применен при закачках в нагнетательные скважины для повышения нефтеотдачи нефтяных месторождений, а также при освоении скважин.

Известен вязкоупругий состав, включающий компоненты, мас.%: полиакриламид - 0,5 - 2,0, бихромат натрия или калия - 0,02 - 0,05, конденсированную сульфит-спиртовую барду или лигносульфонат - 0,75 - 1,5, древесную муку - 1,0 - 4,0, силикат натрия - 2,0 - 8,0 и воду (RU N 2136878, 10.09.99).

Известный состав обладает низкими упругими свойствами, ввиду присутствия силиката натрия, что не позволяет его использовать для качественного и надежного разделения газоносной части продуктивного пласта от нефтяной или нефтяной от водоносной.

Известен наиболее близкий к предложенному вязкоупругий состав, включающий полиакриламид, хромсодержащий сшивающий агент, поверхностно-активное вещество - сульфонат и газ (WO 92/02708, 20.02.92).

Задачей изобретения является разработка вязкоупругого состава, использование которого бы позволило повысить надежность проведения изоляционных работ в скважинах.

Техническим результатом является повышение тампонирующих свойств за счет увеличения предельного напряжения сдвига и кинематической вязкости, увеличение проникающей способности вязкоупругого состава при снижении давления в зоне проведения изоляционных работ ниже давления его закачки.

Технический результат достигается тем, что вязкоупругий состав, включающий полиакриламид (ПАА), хромсодержащий компонент, сульфонат, газ и воду, в качестве хромсодержащего компонента содержит бихромат натрия или калия, в качестве сульфоната - лигносульфонат или конденсированную сульфит-спиртовую (КССБ) барду при следующем соотношении компонентов, мас.%:

ПАА - 0,75 - 1,5

Бихромат натрия или калия - 0,225 - 0,45

КССБ или лигносульфонат - 0,6 - 1,2

Газ - 0,0125 - 0,125

Вода - Остальное

Аэрированный вязкоупругий состав готовят следующим образом. В смесителе производят затворение вязкоупругого состава. Для этого, например, сухой состав полимера подают в качестве пассивной среды на эжектор, а в качестве активной среды на упомянутый эжектор подают жидкость затворения, содержащую в необходимом количестве остальные растворенные компоненты состава. Полученную смесь направляют в емкость, из которой насосом ее подают в нагнетательную линию, и при этом в нее вводят газ. Полученный таким образом аэрированный вязкоупругий состав в виде раствора нагнетается в скважину.

Промышленная применимость предлагаемого состава подтверждается примерами приготовления его растворов с использованием бихромата калия (K₂Cr₂O₇) и КССБ, характеризующимися различными соотношениями компонентов. Результаты исследований составов показаны в таблице.

Анализ параметров приготовленных растворов составов показывает, что увеличение газосодержания приводит к снижению плотности раствора состава и увеличению предельного напряжения сдвига и, наоборот, снижение газосодержания приводит к уменьшению величины предельного напряжения сдвига.

При закачивании в скважину раствора аэрированного вязкоупругого состава в результате действующего давления газ в его составе будет сжиматься, накапливая тем самым потенциальную энергию и находясь как бы в "защемленном" состоянии. Состав, обладая сравнительно высокими значениями предельного напряжения сдвига и пониженной плотностью в условиях всестороннего сжатия, исключает гравитационные и седиментационные процессы между составом и нефтью, газом или водой в пласте. При уменьшении давления в зоне обработки ниже давления закачки потенциальная энергия состава перейдет в кинетическую, существенно увеличив при этом проникающую способность состава, который вынужден будет заполнить окружающие поры и каналы. Это в свою очередь повышает надежность приведенных изоляционных работ, предотвращая тем самым нежелательные перетоки между газоносной и нефтяной частями пласта или нефтяной и водоносной.