Способ получения облегченного раствора

Сов в СоветскияСоциалистическихРеспубпик ОЛЕСКОМУ СВИДЕ 1 ЕЛЬСТВУ) Заявлено 31.07.80 (2 966510 23-0 Кл.1 В 33/138 присоединением заявки М сткеаЮСССР ПриоритетОпубликова елаи ямбретанн к еткрыткЯ 07.09.82. Бюллетень М 33(53) УДК 622,243, .444(088,8) ата опуб оваиия описания 07.09.8 Авторызобретени Э, М. Тосунов) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОБЛЕГЧЕННОГО РАСТВОРА Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ получения облегченного раствора для заканчивания скважины путем введения газовыделяющих реагентов в скважину. По этому способу в скважину одновременно закачивают меловую пульпу и концентрированную соляную кислоту иэ расчета полного заполнения скважины.После взаи. 3Изобретение относится к нефтегазодобыче,а именно к заканчиванию нефтяных, газовыхили газоконденсатных скважин,Известны способы получения облегченногораствора, который получают с помощью передвижных компрессоров 11 .Однако доставка оборудования, особеннов условиях бездорожья, связана со значительными техническими трудностями (большая масса,недостаточно высокая эксплуатационная характеристика транспортной базы). Кроме того,процессы с использованием в качестве рабоче.го агента сжатого воздуха являются взрывоопасными. модействия этих компонентов скважина занолняется продуктами реакции - раствором хлористого кальция и углекислым. газом, при этом,объем газонасыщенного раствора может превы.шать в нормальных условиях в десятку раз5 первоначальный объем смеси (в зависимостиот концентрации исходных компонентов ) 2,Недостатки этого способа - процесс трудоемкий и дорогостоящий, требует применения специального оборудования (кислотные агрегаты,1 Оемкости для кислоты, смесители и т. д,);материалов и реагентов (соляная кислота, меловая крошка и т.д.); пределЬное значение га.зонасыщения составляет около 40, что ограни.чивает область применения способа, особенно5в скважинах с АНПД; в связи с необходимос.тью закачки в скважину больших количествконцентрированной соляной кислоты возникаетпроблема защиты от коррозии металлическогооборудования скважины, при этом следует при.нять во внимание, что выпускаемые промыш.пенностью ингибиторы коррозии не обеспечиваютзащиту стали в концентрированных растворахсоляной кислоты,956753Таблица 1 Эффективность выделения углекислого газа при различныхуконцентрациях реагентов, температурах н давлениях Эффективность газовыделения в % от расчет- ного Условия эксперимента температура давление, МПа концентрация(йНзЗг СО реагентовА 1 з (804) 3 105 - 111 105-,110 105-110 105-110 80 25 9,5 80 25 5,0 10,0 25 19,0 20,0 100 25 30,0 105-110 25 30,0 57,0 100" 20,0110-120 120 - 130 130-140 105-110 105-110 105-110 38,0 25 100 го,о 38,0 25 110 38,0 20,0 25 100 20,0 38,0 15 100 20,0 38,0 25100 100 50 38,0 го,о 3Цель изобретения - снижение степени коррозии оборудования скважины при одновременном упрощении технологического процесса "азонасьпцения. Поставленная цель достигается тем, что в качестве газовыделяющих реагентов используют :мочевину и сульфат алюминиявзятых в соотношении 1,0:1,9 - 1,1:1,9.Образование углекислого газа на забое скважины и на определенной глубине скважины, имеющих температуру 105 а С н выше происходит самопроизвольно. за счет процессов термического гидроли. за мочевины и сопутствующих про. цессов взаимодействия исходных ком. понентов и продуктов реакции гид. ролиза по схемам 15; 41, (йН)1 СОтНррО ф СО 1 +йНа - гидролизмочевины2,АРВО)ФЗБН)аА(ОБ) знО - гирропиэсульфатаалюминия; 3 2 йНЗ+ 2 Н О 2 йН ОНствие амми.4. 2 йН ОН+В ф 0 = (й 1) 80 Ю 1 Ч) ака с водойФи кислотой5. 3(йН ) СО+А 1(804)+9 Н О - "ЗСОМ 3 (йН) ++80+ 2 А 1 (ОН) - суммарныйпроцесс.ФДля реализации зтих процессов необходиматемпература 105 С и выше, увеличение темпе ратуры только ускоряет процесс газовыделения,Экспериментальные данные зффективиости предлагаемого способа газонасьпцения растворови образования пенных систем приведены в таб.лицах,95 б 753 Таблица 2 Степень гаэоиасыщения пенных систем при различных концентрациях реагентов Степень газонасыщения Концентрация реагентов, %А 1 з (804) з. 9,5 5,0 35 19,0 10,0 20,0 6838,0 30,0 100 57,0 Реакционная система Скоростькоррозии, г/м ПБ - 5 (1%у Не ингибированная смесь 30% 57% 38% 20% 10% 19% Предлагаемый способ получения облегченного раствора для заканчивания скважин позволяет создавать депрессию на пласт как мгновенного, так и плавного характера, регулирование про.цесса депрсссии на пласт осуществляется путем изменения скорости реакции Скорость коррозии образцов стали марки Соляная кислота - 25%, ингибированная(МНз) з СО А 1 з (804) з Использование в реакционных системах,Образованных мочевиной и сульфатом алюминия, ингибиторов коррозии позволяет в ещебольшей степени снизить ее коррозионную ак, тивность,В производственных условиях, например,с целью вызова притока иэ пласта, предлагаемый способ осуществляется следующим образом,Приготавливают водный раствор мочевины.Концентрацию мочевины и количество раствогазовыделения и степени газонасы щения раствора.Снижения коррозионной активности предлагаемых реакционных систем по сравнению с известной подтверждается экспериментальными данными, представленными в табл, 3,Таблица 3Д в реакционных системах ра устанавливают в зависимости от необхо. димого гаэонасьпцения бурового раствора иэ стехиометрического расчета получения утлекислого газа; по которому для получения 1 м СО требуется 2,7 кг йНзСОМНз. В исходный раствор вводится сульфат алюминия в количестве эквивалентном количеству образующегося йНв процессе гидроли. за мочевнны, т.е; в соотношении по весу 1,0:1,9, Таким образом, процесс получсння об.956753 15 Составитель А. БалуеваТехред М. Коштура Корректор Н. Кора.ь Редактор И. Касарда Подписное Тираж 623ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж 35, Раушская иаб., д. 4/5 Заказ 6548/15 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 1 7легченного раствора завершается в нейтраль. ной среде (рНМ 7) .Исходный раствор закачивается в скважину таким образом, чтобы этот раствор заполнил затрубное пространство и насосно-компрессорные трубы до глубины, на которой статическая температура равна или вьппе температуры гид. ролиза.мочевины (т. е. выше 105 С). Скважина эакрымется на период осуществления гидролиза мочевины и выделения необходимого количества углекислого газа, Затем скважину открывают и через насосно-компрессорные трубы производят вызов притока из пласта путем снижения забойного давления в резуль тате гаэонасыщения заполняющего скважину раствора.Предлагаемый способ предусматривает возможность получения облегченных растворов не только непосредственно в скважине, но и на поверхности с использованием герметичных емкостей, нагреваемых до температуры гидро. лиза мочевины (105 и выше). Формула иаобретения Ъособ получения облегченного растворадля закачимния скважины путем введения Б гаэовыделяющих реагентов в скважину, о т .л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения степени коррозии оборудования скважи -ны при одновременном упрощении технологического процесса газонасьпцения в качествеО гаэовыделяющих реагентов используют мочевину и сульфат алюминия, взятых в соотношении 1,0:1,9 - 1,1:1,9. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Рязанов Я, А, Справочник по буровым растворам. М., "Недра", 1979 с 32 - 33.2, Бангужньй С. Г. и др. Освоение скважин методом закачки самоаэризующейся смеси. "Нефтяная и газовая промышленности", 1973, УЗ, с.25 (прототип).