многофункциональная гидрофильная эмульсионная система для ремонта скважин (варианты)
Классы МПК: | C09K8/26 эмульсии "масло в воде" C09K8/42 составы для цементирования, например для цементирования обсадных труб буровых скважин; составы для закупоривания, например для глушения скважин C09K8/514 природного происхождения, например полисахариды, целлюлоза C09K8/52 составы для предотвращения, ограничения или устранения осадков, например для очистки C09K8/588 характеризующиеся использованием особых полимеров C09K8/68 содержащие органические соединения |
Автор(ы): | Гераськин Вадим Георгиевич (RU), Захаров Андрей Александрович (RU), Никитин Михаил Михайлович (RU), Жиденко Виктор Петрович (RU), Малхасьян Сергей Сергеевич (RU), Шелемей Вячеслав Семенович (RU), Лысых Михаил Дмитриевич (RU), Енгибарян Аркадий Арменович (RU), Криворучко Павел Евгеньевич (RU) |
Патентообладатель(и): | Общество с ограниченной ответственностью "Кубаньгазпром" (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2005-02-22 публикация патента:
27.12.2007 |
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к составам, используемым при капитальном ремонте скважин. Технический результат - создание экологически чистого и негорючего гидрофильного состава, снижение его стоимости. Многофункциональная гидрофильная эмульсионная система для ремонта скважин содержит, мас.%: эмульгатор - фосфатидный концентрат 0,5-5,0, структуризатор реологии гидрофильной эмульсии - карбоксиметилцеллюлозу 1,5-5,0, антисептик - хлорамин Б 0,1-0,2, воду остальное. Многофункциональная гидрофильная эмульсионная система для ремонта скважин содержит, мас.%: эмульгатор - фосфатидный концентрат 0,5-5,0, структуризатор реологии гидрофильной эмульсии - полиакриламид 0,2-1,0, антисептик - хлорамин Б 0,1-0,2, воду остальное. 2 н.п. ф-лы, 1 табл.
Формула изобретения
1. Многофункциональная гидрофильная эмульсионная система для ремонта скважин, содержащая эмульгатор и воду, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит структуризатор реологии гидрофильной эмульсии - карбоксиметилцеллюлозу и антисептик-хлорамин Б, при этом в качестве эмульгатора содержит фосфатидный концентрат при следующих соотношениях компонентов, мас.%:
фосфатидный концентрат | 0,5-5,0 |
карбоксиметилцеллюлоза | 1,5-5,0 |
хлорамин Б | 0,1-0,2 |
вода | остальное |
2. Многофункциональная гидрофильная эмульсионная система для ремонта скважин, содержащая эмульгатор и воду, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит структуризатор реологии гидрофильной эмульсии - полиакриламид и антисептик-хлорамин Б, при этом в качестве эмульгатора содержит фосфатидный концентрат при следующих соотношениях компонентов, мас.%:
фосфатидный концентрат | 0,5-5,0 |
полиакриламид | 0,2-1,0 |
хлорамин Б | 0,1-0,2 |
вода | остальное |
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к составам, используемым при капитальном ремонте скважин.
Известен состав для глушения и заканчивания скважин, содержащий, мас.%: фосфатидный концентрат 5,0-32,25; водный раствор аммиака 0,5-1,0. (1) (Патент RU №2092516, кл. С09К 7/02, 1997).
Недостатком известного состава является узкая область его применения, состав используется только для глушения и заканчивания скважин.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к заявляемой многофункциональной гидрофильной эмульсионной системе для ремонта скважин является гидрофобный эмульсионный состав для обработки скважин, содержащий, мас.%: углеводородную жидкость 12-16; кислоты шерстного жира обработанные триэтаноламином 0,3-0,5; хлорид кальция 34-36; вода остальное. (А.с. SU №1808859, кл. С09К 7/06, 1993).
Недостатками известного состава являются высокая стоимость из-за содержания дефицитного сырья ланолина и необходимости применения специальных реагентов - деструкторов эмульсии из-за ее гидрофобности, токсичность и горючесть состава из-за содержания углеводородов.
Задачей настоящего изобретения является снижение стоимости, создание экологически чистого и негорючего гидрофильного состава.
Сущность настоящего изобретения заключается в том, что многофункциональная гидрофильная эмульсионная система для ремонта скважин, содержащая эмульгатор и воду, согласно изобретению дополнительно содержит структуризатор реологии - карбоксиметилцеллюлозу и антисептик - хлорамин Б, при этом в качестве эмульгатора содержит фосфатидный концентрат при следующих соотношениях компонентов, мас.%:
фосфатидный концентрат | 0,5-5,0 |
карбоксиметилцеллюлоза | 1,5-5,0 |
хлорамин Б | 0,1-0,2 |
вода | остальное |
Многофункциональная гидрофильная эмульсионная система для ремонта скважин, содержащая эмульгатор и воду, согласно изобретения дополнительно содержит структуризатор реологии - полиакриламид и антисептик - хлорамин Б, при этом в качестве эмульгатора содержит фосфатидный концентрат при следующих соотношениях компонентов, мас.%:
фосфатидный концентрат | 0,5-5,0 |
полиакриламид | 0,2-1,0 |
хлорамин Б | 0,1-0,2 |
вода | остальное |
Фосфатидный концентрат, карбоксиметилцеллюлоза и полиакриламид - нетоксичные негорючие вещества, не оказывающие отрицательного действия на кожу человека.
Хлорамин Б - широко применяемый в производстве и быту антисептик, вырабатывается по ТУ 9392-031-00203306-97.
Фосфатидный концентрат является самостоятельной товарной продукцией масложировых предприятий, изготавливается по ТУ 9146-203-00334534-97.
Карбоксиметилцеллюлоза выпускается отечественной промышленностью по ТУ 2231-002-5077563-2000.
Полиакриламид вырабатывается по ТУ 6-0200-209912-41-94.
Многофункциональную гидрофильную эмульсионную систему для ремонта скважин готовят следующим образом.
Расчетное количество фосфатидного концентрата смешивают с 3/4 расчетного объема воды путем прокачивания насосом. Расчетное количество хлорамина Б растворяют во второй половине расчетного объема воды и добавляют расчетное количество карбоксиметилцеллюлозы (или полиакриламида) и перемешивают путем прокачки насосом.
Полученные составы смешивают путем многократной прокачки насосом до получения стойкой мелкодисперсной эмульсии.
Предлагаемую эмульсию готовят на устье скважины непосредственно перед применением или в стационарных условиях. Стойкость эмульсии от 15 суток и более.
Пример 1. В колбу помещают 0,5 г фосфатидного концентрата, добавляют 50 мл воды и перемешивают в течение 10 мин. В другую колбу заливают 47,8 мл воды, добавляют 0,2 г хлорамина Б и перемешивают до полного его растворения, затем добавляют 1,5 г карбоксиметилцеллюлозы и перемешивают в течение 30 мин.
Полученные составы сливают в одну колбу и перемешивают в течение 5 мин.
Вязкость полученной многофункциональной гидрофильной эмульсионной системы 35 сек, водоотдача 0.
Примеры 2, 6, 8 осуществляют по примеру 1 с той лишь разницей, что берут различные соотношения компонентов.
Составы многофункциональной гидрофильной эмульсионной системы и показатели качества приведены в таблице.
Примеры 3, 4, 5, 7 осуществляют по примеру 1 с той лишь разницей, что вместо карбоксиметилцеллюлозы используют полиакриламид и берут различные соотношения компонентов.
Составы многофункциональной гидрофильной эмульсионной системы и показатели качества приведены в таблице.
Таблица | |||||||
№ примера | Состав многофункциональной гидрофильной эмульсионной системы, мас.% | Показатели качества | |||||
Фосфатидный концен трат (ФК) | Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) | Полиакриламид (ПАА) | Хлорамин Б | Вода | Вязкость условная, сек | Водоотдача, см 3/30 мин | |
1 | 0,5 | 1,5 | - | 0,2 | 97,8 | 35 | 0. |
2 | 5,0 | 5,0 | - | 0,2 | 89,8 | 500 | 0 |
3 | 0,5 | - | 0,2 | 0,2 | 99,1 | 22 | 0 |
4 | 5,0 | - | 1,0 | 0,2 | 93,8 | 380 | 0 |
5 | 2,0 | - | 0,4 | 0,1 | 97,5 | 80 | 0 |
6 | 2,5 | 2,5 | - | 0,2 | 94,8 | 170 | 0 |
7 | 4,0 | - | 0,8 | 0,2 | 95,0 | 310 | 0 |
8 | 1,9 | 1,9 | - | 0,2 | 96,0 | 40 | 0 |
Как видно из таблицы, предлагаемое соотношение компонентов является оптимальным.
Плотность эмульсии может быть меньше единицы (до 0,6÷0,7 г/см 3), для чего она газируется инертным газом или продуктами сгорания топлива, а также выше единицы, для чего используются водные растворы солей (хлориды натрия или кальция) или в эмульсию вводятся утяжелители (барит, магбар, мрамор, гематит и другие).
Предлагаемая многофункциональная гидрофильная эмульсионная система представляет собой универсальную технологическую жидкость. По своим физико-химическим свойствам является нефильтруемой безглинистой рабочей жидкостью, не содержит нефтепродуктов, не требует применения деструкторов эмульсии, недорога, является основой технологических жидкостей целевого назначения для проведения технологических работ на вертикальных и горизонтальных скважинах, скважинах с аномально низкими пластовыми давлениями, скважинах станций подземных хранилищ газа с использованием традиционных подъемников и/или колтюбинговых установок при выполнении следующих задач:
- глушение скважин;
- крепление призабойной зоны пласта;
- промывка забоя;
- гидроразрыв пласта;
- вскрытие продуктивного пласта.
Предлагаемая многофункциональная гидрофильная эмульсионная система для ремонта скважин менее дорогостоящая по сравнению с составом-прототипом. Стоимость ее составляет 1-2 тыс.руб. за 1 т. Стоимость состава-прототипа составляет 8-10 тыс.руб. за 1 т.
Многофункциональная гидрофильная эмульсионная система успешно применяется на объектах добычи и станциях подземного хранения газа ООО "Кубаньгазпром".
Источники информации
1. Патент RU №2092516, С09К 7/02, 1997 г.
2. А.с. SU 1808859, С09К 7/06, 1993 г. - прототип.
Класс C09K8/26 эмульсии "масло в воде"
Класс C09K8/42 составы для цементирования, например для цементирования обсадных труб буровых скважин; составы для закупоривания, например для глушения скважин
Класс C09K8/514 природного происхождения, например полисахариды, целлюлоза
Класс C09K8/52 составы для предотвращения, ограничения или устранения осадков, например для очистки
Класс C09K8/588 характеризующиеся использованием особых полимеров
Класс C09K8/68 содержащие органические соединения