Состав для обработки пласта

Союз СоветскнкСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет Ркударственный комитет СССРво делаи изобретений и открытийОпубликовано 30,06,82, Бюллетень Рй 24 Дата опубликования описания 30.06.82(72) Автор изобретения А.И.Комисаров Северо-Кавказский государственный научно"исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности(54) СОСТАВ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПЛАСТА Изобретение относится к нефтянойи газовой промышленности, в частности к химическому воздействию на карбонатные пласты.Известенсостав для кислотной обработкии, включающий соляную кислоту25-303-ной концентрации и ингибиторкоррозии В1 1 1.Основным недостатком этого состава является быстрая нейтрализация 1 окислоты в пласте, особенно, при высоких температурах.Наиболее близким к предлагаемомуявляется состав для обработки пласта, включающий 15 У,-ную соляную кислоту и хлорис 1 ый кальций в концентрации до 104 21.,,Известный состав неэффективен привысоких температурах, так как применяемое количество хлористого кальция практически не способствует уменьшению скорости реакции соляной кислоты с. карбонаты аии,о табл.1 приведены результаты опытов с образцами пород из верхне- меловых отложений ЧИАССР, карбонатность пород 96Целью изобретения является более ,глубокое проникновение состава в пласт эа счет замедления реакции соляной кислоты с карбонатами при высоких температурах.Поставленная цель достигается тем, что состав для обработки пласта, включающий соляную кислоту, хлористый кальций и воду, содержит компоненты в следующем соотношении, вес.:Соляная кислота 7, 3-24,4 Хлористый кальций .30,0-51,2 Вода ОстальноеХлористый кальций, растворяясь в соляной кислоте, вытесняет хлористый водород в ассоциированном состоянии. Причем, чем выше концентрация хлористого кальция, тем больше копи9397 цество хлористого водорода высали вается иэ кислоты. При концентрациихлористого кальция, соответствующейего насыщенному раствору в воде,содержащейся в соляной кислоте, почти 5весь хлористый водород высаливаетсяиз раствора, С карбонатами взаимодействует лишь хлористый водород,оставшийся в растворе. По мере расходования на реакцию с карбонатами1 ОраствоРенного хлористого водородавыделяющийся хлористый водород ( ассоциированный) постепенно переходит враствор, где диссоцирует на ионы хлора и водорода. В результате обеспечивается резкое замедление скорости реакции с карбонатами и соответствующее увелицение глубины проникновения активной кислоты в пласт.Для лабораторных испытаний приготовлены смеси, составы которых приведены в табл.2.ФОпыты проводят при температурео100 С и давлении 200 кгс/см. Среднюю скорость реакции определяют после д 5 выдержки в смесях образцов карбоната кальция в течение 20 мин. Кроме того, определяют время, в течение которого концентрация хлористого водорода в кислоте уменьшается на 503.Результаты опытов представлены в табл.3.Из табл,3 видно, что скорость растворения карбоната кальция в предлагаемом составе значительно меньше, чем в известных составах. По сравнению с прототипом предлагаемый состав позволяет увеличить время нейтрализации кислоты на 50 в 11,7-37,2 раза. Это позволяет доставить активную кислотунейтрализованную лишь наполовину) на расстояние от скважины в десятки раэ больше, чем по прототипу.Критическая температура хлористо 45 го водорода равна 51,4 ОС, а критическое давление - 81,5 кгс/смОтсюда следует, что введение в кислоту хлористого кальция при атмосферном давлении приводит к улетучиванию хло 5 О ристого водорода. Поэтому приготовление состава необходимо производить в замкнутой системе под давлением.П р и м е р 1, Приготовляют 10 м соляной кислоты 303"ной концентра 38 4ции, а также водный раствор хлористого кальция, для чего к 5 м воды добавляют 2648,5 кг хлористого кальция. Одновременно откачивают в скважину при давлении 100 кгс/смсоляную кислоту с расходом 10 л/с и раствор хлористого кальция с расходом 5 л/с. 8 скважине образуется кислотный состав, содержащий хлористый водород, хлористый кальций и воду, в котором на 100 вес.ч воды приходится 65,8 вес.ч хлористого кальция, Это обеспечивает снижение скорости реакции до 690 г/м"в час и увеличение времени нейтрализации кислоты на 503 до 68 мин (в 11,7 раза больше, цемпо прототипу). П р и м е р 2, Приготовляют 2 м зсоляной кислоты 303-ной концентрации, а также суспензию хлористогокальция в безводной нефти для чего31к 4 м нефти добавляют 2462 кг хлористого кальция. Одновременно откачивают в скважину при давленииЯ.100 кг/см соляную кислоту с расходом 3 л/с, и суспензию хлористогокальция с расходом б л/с, 8 скважинеобразуется кислотный состав, содержащий хлористый водород, хлористыйкальций, воду и нейтральную жидкостьнефть ), в котором на 100 вес.ч воды приходится 153 вес.ц хлористогокальция, Это обеспечивает снижениескорости реакции до 58 г/м в час иЯувеличение времени нейтрализациикислоты на 503 в 37,2 раза больше,чем по прототипу,Фактические данные показывают, что для повышения проницаемости удаленных зон пласта в объединении ( Грознефть) проводят по 4-5 и более солячокислотных обработок, Затраты на обработки составляют 10-15 тыс.руб. (1 редлагаемый состав позволяет достигнуть положительного результата проведением одной обработки. При этом экономический эффект в расцете на одну операцию составит 6-8 тыс,руб.Млористый кальций является крупнотоннажным отходом химического производства. Это обеспечивает возможность промышленного применения предлагаемого состава уже в настоящее время939738 Таблица Концентрациясоляной Содержаниехлористогокальция вкислоте,о. Условия опытов Перепадвремени,в течение которого концентРация хлористого водорода уменьшается на 504, мин Средняяскоростьреакцииэа 20 мин,г/м /ч Температура,С Давление, атм ки слоты о.15 30 30 100 200 200 100 10 Таблица 2 Содержание компонентов, вес.3 Смеси Вода Хлористый водород 51,0 34,0 46,3 7,3 19,6 16,0 14,6 51,2 4 Ц,7 17,7 24,4 30,0 34,0 47,4 23,0 18,7 Таблица 3 Период времени, в течениекоторого концентрация хлористого водорода уменьшается на 504, мин месь Средняя скорость реакза 20 мин, г/м 534 675 411 80 24 70 58 660 690 652 382 Хлористый кальций 41 7 46,4 37,7 34,2 41,6 45,6 43,0 33,98Соляная кислотаХлористый кальцийВода 939738 7,3-24,4 30,0-51,2 Остальное Составитель Т.ВойтухТехред 3, Палий Корректор А.ференц Редактор А.Власенко Заказ 4623/49 Тираж 623 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д,4/5 филиап ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектнэн,4 Формула изобретения,Состав для обрабо 1 ки пласта, включаоций соляную кислоту, хлористый кальций и воду, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью более з глубокого проникновения состава впласт, за счет замедления реакции соляной кислоты с карбонатами при высоких температурах, он содержит компоненты в следующем соотношение, 10 вес.Ф: Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 377 Я 5, кл. Е 21 В 43/12, 1973.2. Авторское свидетельство СССРй 640024, кл. Е 21 В 43/27, 1977