Состав для изоляции обводненных интервалов нефтегазовых пластов

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< 1945393

Ъ. (6!) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 16.05.80 (21) 2926247/22-03 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 230782. Бюллетень ¹ 27 (51(М. Кп.з

Е 21 В 43/32

Государственный комнтет

СССР по делам нзобретеннй н отнрытнй

t$3) УДК 622.245 °

° 43(088.8) Дата опубликования описания 23.07.8

В.Б.Александров, Ю.Л.Желтухин, Л.A.Ïóòêàðàäçå,.-.

B.A.Êîâàðäàêîâ, Е.М.Духненко, Н.В.Комаров;:: и A.Ñ.Øàïàòâí (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Кубанский государственный университет (54) СОСТАВ. ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ ОБВОДНЕННЫХ

ИНТЕРВАЛОВ НЕФТЕГАЗОВЫХ ПЛАСТОВ

Изобретение относится к добыче нефти и газа и может быть использовано для избирательной изоляции и контроля разработки нефтяных и газовых

5 месторождений путем геофизического определения местоположения участков изоляции обводненных интервалов продуктивного пласта.

Известен состав для избирательной изоляции притока пластовых вод в скважину, содержащий oC,Þ -дихлорполидиорганосилоксан и органотрихлорсилан 11).

Известен состав для изоляции обводненных интервалов нефтегазовых пластов, содержащий олигоорганосилоксаны и хлорсиланы f2).

Недостатком известных составов является невысокая их прочность.

Цель изобретения - повышение прочности состава.

Указанная цель достигается тем, что состав для изоляции обводненных .интервалов нефтегазовых пластов, содержащий олигоорганосилоксаны и хлорсиланы, в качестве олигоорганосилоксанов он содержит олигоорганоалкокси (хлор) борсилоксаны при следующем соотношении компонентов мас.вг

Олигоорганоалкокси (хлор) борсилоксаны 90,0-99,5

Хлорсиланы 0,5-10,0

В качестве хлорсилана используют четыреххлористый кремний, трихлорсилан или их смесь.

На чертеже приведены сравнительные данные по прочностным характеристикам песчаных кернов, обработанных предлагаеьым и известным составами. Для предлагаемого состава осж в 1,3-1,7 раза больше, чем для известного.

Укаэанные олигоорганоалкокси (хлор) борсилоксаны получают реакцией этерификации алифатическими спиртами (C<-С8) соответствующих органохлорсиланов в присутствии борной кислоты или ее солей, например тетрабората натрия.

Пример 1. В трехгорлую колбу, .снабженную мешалкой, обратным холодильником н капельной воронкой, загружают 114 г смеси метилпентахлордисилана, диметилтетрахлордисилана, триметилтрихлордисилана и метилпентахлордисилметилена.

Далее при перемешивании и нагревании при 80-90 С в течение 2 ч до945393 где R -CH; С H; C.H

R -алкил С -Сз) .

Хаким образом, в результате насыщения призабойной зоны пласта на ос- нове олигоорганоалкокси (хлор) борсилоксанов в водонасыщенных участках под воздействием воды происходит гидролиз состава по указанной схеме и .закупорка порового пространства коллектора борсилоксановым полимером сшитой структуры, прочно связанным с породой как,за счет сил адгезии, так и за счет образования силоксано,вых связей между полимером и породой

Более высокая механическая прочность тампонажного материала на основе предлагаемого состава по сравнению с известным обусловлена наличием в структуре олигосилоксанов борсодержащих звеньев, участвующих в образовании дополнительных химических связей с породой обрабатываемого пласта. 65 бавляют суспензию борной кислоты

11,5 r и 30 мл этилового спирта.

Реакционную смесь нагревают при указаннай температуре и перемешивают еще 2 ч. Полученный продукт — олигометилэтокси (хлор) борсилоксан 5 содержит, %: бор 1,74; хлор 9,2; этоксигруппы 32.

Пример 2. К 114 г смеси этилпентахлориддисилана, диэтилтетрахлордисилана, метилэтилтетрахлордиси- 10 лана, этилпентахлордисилэтилена, диэтилтетрахлордисилэтилена и триэтилхлорсилана при перемешивании и нагревании при 80-90 С в течение 2 ч добавляют суспензию борной кислоты

11,5 г и 25 мл этилового спирта.

Реакционную смесь нагревают при указанной температуре и перемешивают. еще 2 ч. Продукт реакции — олигометилэтилэтокси (хлор) борсилоксан содержит, %: бор 1,65; хлор 7,8; этоксигруппы 29.

Изолирующие составы готовят смешением.полученных олигоорганоалкокси(хлор) борсилоксанов с хлорсиланами или их смесью в предлагаемом соотношении.

Схему образования полимерного изолирующего материала в водонасыщенной части пласта можно представить следующим образом (m ! 1.. H10 з! -0 1-0 -В-О -5! -о- .. + kH Sl CQ (4-!! ) — -э ! -НСС ор

-!1 ОН !

К-,ф-й

3S !OR в о ф -! ... — S -О-Si- 0-В-Î-S -О-." ! !

0 g О !!, ! 40 к %-к

0В нефтенасыщенной части пласта закупорки порового пространства не происходит, и после завершения процесса тампонирования и последующей обработки скважины непрореагировавший состав удаляется из нефтенасыщенных интервалов вместе с первыми порциями нефти.

В лабораторных условиях изолирующую способность составов на основе олигорганоалкокси(хлор)борсилоксанов оценивали с помощью установки

AKM-2, моделирующей пластовые условия, Испытания проводили по следующей методике °

В кернодержатель установки помещали искусственно приготовленный керн и определяли его проницаемость по воде (К1) . Затем через водонасыщенный керн при термоборических условиях моделируемого пласта (40-.120 Су 100-200 атм) пропускали состав до появления его на выходе из керна. Обработанный составом керн выдерживали при моделируемых пластовых условиях в течение двух суток, после чего вновь определяли проницаемость керна по воде.

В связи с тем, что атом бора химически связан со структурой полиорганосияоксанов и поэтому концентрация бора постоянна в изолирующем материале, предлагаемый состав с концентрацией бора 0,5-3,0 мас.Ъ пригоден не только для избирательной изоляции, но и для контроля за процессом изоляции пластовых вод, установления местоположения участков тампонирования водонасыщенных интервалов пласта, контроля надежности изоляции водонасыщенных участков пласта в процессе добычи нефти и газа из скважины, выявления динамики обводнения пласта при многократных обработках.

Формула изобретения

Состав для изоляции обводненных интервалов нефтегазовых пластов, содержащий олигоорганосилоксаны и хлорсиланы, о т л и ч а ю щ и йс я *ем, что, с целью повышения прочности состава, в качестве олигоорганосилоксанов он содержит олигоорганоалкокси(хлор) борсилоксаны при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Олигоорганоалкокси(хлор)борсилоксаны 90,0-99,5

Хлорсиланы 0,5-10,0

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 663819, кл. Е 21 В 33/13, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

9 767152,кл. Е 21 В 33/13 (прототип).

945393

М Г сушки

Составитель Н.Спасская

Редактор A.Øèøêèíà Техред Т. Фанта

Корректор И.Муска

Заказ 5284/45 Тираж 623

ВНИИПИ 1 осударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Фч

Ф

М ч б

IE ъ

Филиал ППП Патент, r. ужгород, ул. Проектная, 4