Продуктивные горизонты большинства месторождений Восточной Туркмении (Кирпичли, Северный Балкуи и др.) характеризуются высокой неоднородностью, низкой проницаемостью, снижением пластового давления. Указанные предопределяют сложность работ по интенсификации притока газа и выдвигает ряд специфических требований к способам воздействия на ПЗП.
Методика проведения и результаты исследований
В качестве гелеобразователя предлагается использовать госсиполовую смолу [57-A,58-A,71-A,72-A], которая представляет собой отход масложировой промышленности — кубовой остаток дистилляции жирных кислот, выделенных из хлопковых соапстоков. Так как продукт легко растворяется в углеводородах, в качестве растворителей используются углеводородный конденсат или дизельное топливо.
Для подбора оптимальной рецептуры госсиполовой смолы с точки зрения обеспечения минимальной вязкости в зависимости от температуры были поставлены лабораторные исследования, результаты которых приведены ниже. Вязкость раствора определяли опытным путем на вискозиметре.
Воду, находящуюся в ванне, подогревают, последовательно увеличивая температуру в пределах от 50 0 С до 100 0 С. Исследуемый раствор, вязкость которого требуется определить, наливали в резервуар, впоследствии нагрев её до фиксированной температуры.
Исследования раствора проводились последовательно при температурах 25, 50, 60, 70, 80, 90, 100 0 С. По термометру, установленному в крышке резервуара, фиксировали нужную нам температуру. После удаления стержня из отверстия сточной трубки, секундомером засекали время вытекающего раствора до момента достижения уровня отметки 200 мл в измерительной колбе.
Исследованиям были подвергнуты следующие композиции растворов:
1) 10 % раствор госсиполовой смолы, растворенный в конденсате;
2) 5 % раствор госсиполовой смолы, растворенный в конденсате;
3) 10 % раствор госсиполовой смолы, растворенный в дизтопливе (соляровое топливо).
Результаты экспериментальных исследований
Исследования 5 % раствора госсиполовой смолы (ГС) в конденсате.
Растворение смолы в конденсате при температуре 25 0 С происходит частично; после повышения температуры раствора до 55 0 С смола растворяется полностью, образуя 5 % раствор ГС на конденсатной основе. При температуре 55 0 С произведено определение вязкости раствора. С последовательным повышением температуры, также последовательно уменьшается вязкость раствора (таблица1). Затем определяли время истечения такого же количества дистиллированной воды при t 0– 20 0 С. После определяли величину относительной вязкости t / t 0 0 , которая обозначается в условных градусах Энглера.
Таблица 1
Результаты исследований вязкости 5 % раствора ГС
Температура раствора, 0 С |
Время истечения раствора, с |
Температура дистиллированной воды |
Относительная вязкость Е |
Кинематическая вязкость , м 2 /с 10 4 ст. |
время истечения |
||||
60 |
69 |
20 0 С 51 с |
1,352 |
0,0522 |
70 |
68 |
1,333 |
0,0501 |
|
80 |
67 |
1,313 |
0,0479 |
|
90 |
64 |
1,254 |
0,0413 |
По эмпирической формуле Убелоне [130] рассчитан коэффициент вязкости
ν = (0,0731Е — ),
где — коэффициент кинематической вязкости, м 2 /с; Е — относительная вязкость исследуемого раствора.
Исследования 10 % раствора госсиполов смолы в конденсате.
Раствор подвергнут исследованиям спустя сутки после приготовления. Поведение раствора при различных температурах следующее. При температуре 25 0 С наблюдается процесс отслоения смолы, на дне ёмкости образуется смолистый сгусток. Вязкость раствора измеряли в пределах изменения температур 55–85 0 С. Начиная с температуры 55 0 С и выше, смола полностью растворяется в конденсате. Результаты исследований по определению вязкости 10 % раствора госсиполовой смолы на конденсатной основе приведены в таблице 2. По результатам проведенных лабораторных исследований установлено, что с увеличением температуры происходит незначительное изменение вязкости.
Таблица 2
Результаты исследований вязкости 10 % раствора ГС
№ № п/п |
Температура раствора, 0 С |
Время Истечения раствора, с |
Относительная вязкость Е |
Кинематическая вязкость , м 2 /с |
I 2 3 4 |
55 65 75 85 |
75 70 62 61 |
1,47 1,37 1,21 1,19 |
0,0645 0,054 0,0363 0,0339 |
Исследования 10 % раствора госсиполовой смолы на основе дизельного топлива. При температуре 25 0 С смолистый сгусток намного больше, чем в конденсате. С постепенным повышением температуры и постоянным перемешиванием раствор доведен до температуры 55 0 С. При этом смола также полностью растворяется, как и в случае с раствором на конденсатной основе. Результаты проведенных исследований указывают на последовательное снижение вязкости раствора с увеличением температуры (таблица 3).
Таблица 3
Результаты исследований вязкости раствора на основе дизельного топлива
№ № п/п |
Температура раствора, 0 С |
Время истечения раствора, с |
Относительная вязкость Е |
Кинематическая вязкость , м 2 /с |
I 2 3 4 |
55–60 75–80 90 100 |
94 86 77 56,5 |
1,843 1,686 1,509 1,107 |
0,100 0,085 0,068 0,023 |
Графики зависимости вязкости раствора от изменения её температуры приведены на рис. 1 и 2.
Рис. 1. Зависимость вязкости раствора от изменения её температуры: 1–5 % раствор госсиполовой смолы в газовом конденсате; 2–10 % раствор госсиполовой смолы в газовом конденсате; 3–10 % раствор госсиполовой смолы в дизельном топливе
Рис. 2. Зависимость времени истечения исследуемого раствора через сточную трубку от изменения температуры: 1–10 % раствор госсиполовой смолы в дизельном топливе; 2–10 % раствор госсиполовой смолы в газовом конденсате; 3–5 % раствор госсиполовой смолы в газовом конденсате; 4 — дистиллированная вода
Таким образом, по результатам проведенных исследований установлено:
– для всех композиций растворов при температуре 100 0 С время истечения исследуемой жидкости практически одинаково и колеблется в пределах 55–60 с.
– наибольшей кинематической вязкостью при всех фиксированных температурах обладает 5 % раствор госсиполовой смолы на основе дизтоплива.
– наименьшей кинематической вязкостью при изменении температуры от 65 до 100 0 С обладает 10 % раствор госсиполовой смолы на конденсатной основе.
Литература:
- Трахман Г. И., Казак А. С. Новое в технологии добычи и ремонте скважин за рубежом. — М.: ВНИИОЭНГ, 1989. — обзор. информ. Сер. Нефтепромысловое дело.
- Применение пенных систем в нефтегазодобыче. / В. А. Амиян и др. — М.: Недра, 1987.