Жидкость для гидравлического разрыва пласта

 

Использование: изобретение относится к нефтедобыче. Снижение температуры замерзания и повышение антикоррозионных свойств достигается за счет содержания в составе сульфонатов технических 80,5-87,5 мас.% и мочевины 12,5-19,5 мас.%. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е СКИХ

РЕСПУБЛИК (и)э Е 21 В 43/26

ГОСУДАРСТВЕННОЕ l1ATEHTH0E

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 5020694/03 (22) 09,01.92 (46) 15.08.93. Бюл. М 30 (71) Пермский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (72) Н.И,Крысин, Т.А.Скороходова и С,В.Матяшов (73) Пермский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (56) Логинов Б.Г. и Блажевич В.А. Гидравлический разрыв пластов, M. Недра, 1966, с.

49-56.

Изобретение относится к нефтедобыче, в частности к жидкостям для гидравлического разрыва пласта (ГРП), и может быть использовано на нефтедобывающих предприятиях для повышения нефтеотдачи низкодебитных скважин.

Предлагаемое изобретение решает техническую задачу снижения температуры замерзания и повышения антикорроэионных свойств.

Предлагаемая жидкость для ГРП отличается от известной использованием добавки другого вида.

Наряду с указанным, заявляемое техническое решение также отвечает критерию

"промышленная применимость". т.к. приготовление такой жидкости предусмотрено иэ доступных компонентов и предлагаемая жидкость может быть использована в нефтедобывающей промышленности для целей

ГРП уже в настоящее время.

Механизм предотвращения замерзания заявляемой жидкости и снижения ее корро Ы „„1834971 А3 (54) ЖИДКОСТЬ ДЛЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО

PA3 P Ы ВА ПЛАСТА (57) Использование: изобретение относится к нефтедобыче. Снижение температуры замерзания и повышение. антикорроэионных свойств достигается за счет содержания в составе сульфонатов технических 80,5-87,5 мас,% и мочевины 12,5-19,5 мас.%. 2 табл. эионного воздействия, связан, по-видимому, с электронным строением мочевины, которое описывается несколькими переходящими друг в друга мезомерными структурами:

° Ф +

° е . н2 - " +++1 . °

G-C - :Q-C ... :О-C + йн " нн

Распределение электронной плотности в структурах происходит по атому кислорода, что делает ее реакцион носпособной. Мочевина в присутствии лигносульфонатов технических подвергается гидролиэу при обычных условиях с поглощением тепла. S результате гидролиза образуются диоксид углерода и аммиак, которые, по-видимому, насыщают жидкую часть лигносульфонатов.

Образовавшаяся система становится морозоустойчивой до -20 С. При более низких температурах морозоустойчивость определить не удалось по техническим причинам, 1834971.. Снижение корроэионного воздействия лигносульфонатов в присутствии добавок мочевины следует отнести, по-видимому, эа счет группировки "ЙНЯ.

Для приготовления предлагаемого состава в лабораторных условиях были использованы следующие вещества: — лигносульфонаты технические жидкие марки B по ТУ 13-0281036-.89, отход целлюлозно-бумажного производства, вязкая .1© . жидкость коричневого цвета плотностью

1240 кгlмэ, массовая доля сухих веществ

47$ В опытах использовали ее товарную . форму.-мочевина (карбамид) общей формулы СИдОЬЬ марки "ч", по ГОСТ 6691-77, бе- 15 лый кристаллический порошок.

Сущность предлагаемого изобретения поясняетвя следующим примером.

Пример. Технология приготовления заявляемой жидкости заключается в смеши- 20 вании мочевины и технических лигносульфонатов, Для приготовления 100 г состава в

87,5 г технических лигносульфонатов вводили 12,5 r мочевины, перемешивали и получали состав, мас.g .25

Лигносульфонаты технические 87.5

Мочевина . 12 5

Составы с другим содержанием ингредиентов готовили аналогичным образом.

Данные об ингредиентном составе и 30 свойствах (температура застывания и с«орость коррозии) предлагаемой и известных жидкостей для ГРП приведены в табл. 1, Из табл. 1 видно, что технические лигносульфонаты, которые в настоящее время ис.- 35 пользуются в качестве жидкостей для ГРП в летнее время в виде товарной формы, при .. -7ОС замерзают и теряют текучесть, а при

-12 С. уже превращаются в лед. Следовательно, в зимнее время даж@при темпера- 40 туре окружающего воздуха-7 С проведение

ГРП с использованием ее в качестве жидкости разрыва и песконосителя невозможно.

При добавке же мочевины к лигносульфонатам, образующаяся жидкость является по- 45 движной и прокачиваемой даже при -20ОС, . Установление предела температуры замерзания жидкостей до -20 С достаточно, т.к. при более низких температурах окружающего воздуха работы по проведению ГРП не производятся.

Кроме того, заявляемая жидкость для

ГРП имеет также низкие коррозионные свойства. так если в ней скорость коороэии составляет всего лишь 0;20-0,25 г/м ч, то в известной по прототипу жидкости скорость коррозии равна 11,0 r/âÐ ч.

Технологические показатели заявляемой и известных жидкостей дл ГРП приведены в табл. 2.

Из табл. 2 видно, что по своим технологическим свойствам заявляемая жидкость отвечает требованиям применения ее в качестве жидкости разрыва как в летнее, так и в зимнее время. Жидкость имеет низкую фильтратоотдачу (3-4 смз за 30 мин), хорошую плотность, что позволит создавать частично расчетное давление в процессе ГРП до гидростатического давления, достаточную условную вязкость, которая составляет при температуре +20ОС 36-60 с.

Таким образом, использование в производстввнных условиях предлагаемой жидкости для ГРП позволит осуществлять процесс ГРП как в летнее, так и зимнее время без дополнительных энергозатрат и одновременно с этим обеспечивать защиту нефтяного оборудования от коррозии, Формула изобретения

Жидкость для гидравлического разрыва пласта, содержащая отход целлюлозно-бумажного производства и добавку, о т л и ч ею щ а я с я тем, что в качестве отхода целлюлозно-бумажного производства она содержит лигносульфонаты технические. а в качестве добавки — мочевину при следующем соотношении ингредиентов, мас. $:

Лигносульфонаты технические 80,5-87,5

Мочевина ° 12,5-19,5

1834971

Таблица 1

Скорость

Условная вязкость УВ>оо, с при температурах. С

Пример

Состав, мас.

% коррозии, г/м ч

-20

-12

+20

Мочевина Лигносульфонаты технические

0.,50

100 лед280

0,25

12,5 остальное то:же 0,20

180

16,8

0.20

135

Известная по аналогу

ССБ вода

5-30

0,6 остальное 5-100 лед лед лед

Известная по прототипу

ССБ

»,0 остальное 20-128 неподвилед неподвижен жен Таблица 2

2

4 концентрированная НО

13,5-33,9

36 неподвижен

127

125 лед

180

1834971

Продожение табл.2

Технологические показатели

При.мер

Состав, мас.

ЛигносульСтати- ФильтПлотМочевиченостЬ, кг/м ратоотское наты напряжетехничение сдвига, ские

30 мин.

Пэ сдвига, за 1 и 10

Известная по аналогу вода

5-30

9/О

2,5-8,0

5-100

11201197

Остэльное

Известная по прототипу концентрированная HO

8-10

1100

О/О

Остал ь- 20,4-128

13,5-33,9 ное

Составитель H.Êðûñèí

Редактор С.Кулакова Текред М;Моргентал Корректор ЕЯапп

Заказ 2708 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета Ilo изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Условная

Вязкость, УВ>оо. с дача. при

Ьр 01

МПа за

Пласти- Динамическая ческое вязкость, напряжеМПа с ние