Гелеобразующий состав для блокирования пластов

Взамен ранее изданного СОК 13 СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ 8095 ЕСПУБЛИК 51)5 Е 21 3 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СВИДЕТ У ТОР Р, 3 ющийся ы он содер- осалицилоющийсяя он содерриал. тем, ч жит и сульфокислоту, бихроматполнитель, воду и жидкоекатное стекло при следуюкомпонентов, мас. ф,;Жидкое натриевоестеклоВысокомолекулярнырастворимые произцеллюлозыСульфокислотаБихромат или хромат ли хромат, на атриевое сили м соотношенииааай 1,0 - 7 водо- дные,0 - 15,0 ,1 - 2,0 02, - 4,0 улярны люлозы ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(71) Коми филиал Всесоюзного научно-исследовательского института природных газов(56) Авторское свидетельство СССРМ 1321805, кл, Е 21 В 33/138, 1985.Авторское свидетельство СССРЬ 909125, кл, Е 21 В 33/138, 1985,(54)(57) ГЕЛЕОБРАЗУЮЩИЙ СОСТАВ ДЛЯБЛОКИРОВАНИЯ ПЛАСТОВ 1. Гелеобразующий состав для блокирования пластов,включающий высокомолекулярный полиэлектролит, бихромат илихромат, регулятор гелеобразования, наполнитель и воду,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюулучшения изоляционных свойств составаза счет повышения прочности и сниженияусадки геля, он дополнительносодержитжидкое натриевое стекло, а в качестве высокомолекулярного полиэлектролита он содержитвысокомолекулярные водорастворимые Изобретение относится к нефтегазодобыва 1 ощей промышленности, а именно к составам для временного блокирования пласта или ограничения водоп ритока в скважины.Целью изобретения является улучшение изоляционных свойств состава за счет повышения прочности и снижения усадки геля.Состав включает высокомолек е водорастворимые производные цел производные целлюлозы, а в качестве регулятора гелеобразования - сульфокислоту при следующем соотношении компонентов, мас. :Жидкое натриевое стекло 1,0 - 7,0 Высокомолекулярныеводорастворимыепроизводные целлюлозы 1,0 - 15,0 Сульфокислота 0,1 - 2,0 Бихромат или хромат 0,2 - 4,0 Наполнитель 1,0 - 5,0 Вода Остальное 2. Состав по и, 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что в качестве высокомолекулярного водорастворимого производного целлюлозы он содеркит КМЦ, или КССБ, или УШ или ОКЗИЛ, или их смеси. 3. Состав по п,1, о т л и ч а тем, что в качестве сульфокисло жит сульфаминовую, или сульф вую, или толуолсульфо кислоту. 4, Состав по п,1, о т л и ч а то в качестве наполнител нертный дисперсный матеНаполнитель 1,0-5,0 Вода Остальное В качестве высокомолекулярных водо- растворимых производных целлюлозы могут быть использованы КМЦ, КССБ, УЩР, ОКЗИЛ или их смеси, в качестве сульфокислоты - сульфаминовая, сульфосалициловая или толуолсульфокислота и др., а в качестве наполнителя - инертный дисперсный материал, например гидролизованный лигнин, древесные опилки, резиновая крошка, асбестовое волокно и др,Состав готовится следующим образом.В воде растворяют высокомолекулярный полиэлектролит, вводят сшивающий агент - бихроматы или хроматы, а именно йа 2 Сг 207, или К 2 Сг 207, или (йН 4)2 Сг 207, или К 2 Сг 04 и перемешивают 15-20 мин. Затем при перемешивании в раствор добавляют ,жидкое стекло (с модулем 2,65-3;40), пере,мешивают 5-10 мин, добавляют наполни- тель, например асбест или резиновую крошку, или опилки, или гидролизный лиг,нин, Через 10 мин перемешивания вводят регулятор гелеобразования - сульфосодер,жащие соединения, например сульфамино, вую кислоту, или толуолсульфокислоту, или сульфосалициловую кислоту.В табл.1 и 2 представлены экспериментальные сведения о влиянии соотношения компонентов в гелеобразующей композиции на ее реологические и изолирующие ,свойства.П р и м е р 1. Необходимо приготовить 1 т гелеобразующего состава содержащего,мас. : КССБ,0; жидкое стекло 5,0; бихро, мат натрия 2,0; опилки 3,0; толуолсульфокислота 0,5; вода - , остальное (84,5).Для приготовления такого состава необходимо взять 50 кг КССБ, 50 кг товарного жидкогО стекла плотностью 1,45 г/см илиз 50:1,45 34,5 л; 22,3 кг йа 2 С 207 2 Н 20, 30 кг опилок, 5 кг толуолсульфокислоты и 842,7 кг или литра пресной воды.В емкость заливают 842,7 л пресной воды и при перемешивании последовательно добавляют 50 кг КССБ; 22,3 кг йа 2 Сг 207 2 Н 20, 34,5 л жидкого стекла, 30. кг опилок, 5 кг толуолсульфокислоты и после . перемешивания смеси 5-10 мин ее закачивают в скважину.П р и м е р 2. Необходимо приготовить 1 т гелеобразующего состава, содержащего, мас,. КМЦ 2,0; жидкое стекло 2,6; бихромат калия 1,2; гидролизный лигнин 5,0; толуолсульфокислота 1; вода - остальное (88,2). Для приготовления такого состава необходимо взять 20 кг КМЦ, 26 кг товарного жидкого стекла плотностью 1,45 г/см илиз 17,9 л; 12 к 1 К 2 Сг 207; 100 кг гидролизного лигнина влажностью 50 ф 6, 10 кг толуолсульфокислоты и 832 кг или литра пресной ф воды.5 В емкость заливают 832 л пресной водыи при перемешивании последовательно добавляют 20 кг КМЦ, 12 кг бихромата калия (К 2 Сю 07), 17,9 л жидкого стекла, 100 кг лигнина и 10 кг толуолсульфокислоты. После 10 перемешивания приготовленный растворзакачивают в скважину.Закупоривающая способность составаоценивалась на кернах с.искусственной трещиной, Для этого керны различной прони цаемости предварительно под давлением0,2 МПа насыщались исследуемыми растворами и выдерживались на воздухе в течение времени, необходимого для образования 20геля. После этого керны помещались в 20 ный раствор хлористого кальция, имитирующий пластовую воду; Через сутки кернывынимались из раствора и на установке УИПКпо известной методике определя лись их проницаемости. Закупоривающаяспособность различных составов оценивалась по величине соотношения проницаемостей кернов (К) до (К 1) и после (К 2) насыщения их исследуемыми жидкостями 30 по формуле:К - " 100;6,К 1Ф 35 Сравнительная прочность гелей и величина их усадки определялись следующим образом;Предварительно обезжиренные и хорошо промытые металлические трубки диа метромд 4-9 ммидлиной 80 см заполнялиисследуемыми растворами, закрывали с торцов резиновыми пробками и оставляли на время, необходимое для гелеобразова. ния (или отверждения) растворов, После ге леобразования трубки открывали иопределяли величину разрушающего напряжения сдвига хр, прикладывая к одному из торцов плавно повышающееся давление Р до величины наступления сдвига геля в трубках. Расчет величины тр вели по формуРле тр = - .4Величину синерезиса (усадки) геля определяли по количеству выделившейся жидкости в течение суток после образования геля,На основании экспериментальных данных, представленных в табл,1 и 2, можно сделать заключение, что прочность составов составляет свыше 1000 Па, а давлениеПродолжение табл сдвига (для трубок диаметром.б мм) 0,2-3 МПа при практически полном отсутствии синерезиса (усадки) и высоких изолирующих свойствах.КрОме того, керны, насыщенные гелеобразующими составами, удается лишь час.тично очистить обратной продувкой воздуха при давлениях 15,0-20,0 МПа, что также свидетельствует о высоких закупоривающих свойствах составов.Таким образом гелеобразующий составимеет комплекс высоких технологических 5 свойств, которые обуславливают его высокую эффективность при использовании для блокирования пластов или ограничения водопритоков в скважину.Продолжение табл. 1 олжение табл. 2 Технологические хар 680950 стики гелеобра соста л 2