«Труды Российского государственного университета нефти и газа имени И.М. Губкина»

Возможности применения гидролизованного полиакрилонитрила в технологиях ограничения водопритока в скважинах

УДК: 622.276.76
DOI: 10.33285/2073-9028-2023-3(312)-145-157

Авторы:

¹ Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина, Москва, Российская Федерация

Ключевые слова: ограничение водопритока, полиакриламид, гидролизованный полиакрилонитрил, вязкость, гелеобразующий состав, структура геля, осадкообразующий состав

Аннотация:

Основная цель физико-химических методов ограничения водопритока заключается в блокировании возможных путей поступления пластовой воды к стволу скважины путем применения специальных составов, различных по механизму действия и химической природе. В статье изучена возможность применения гидролизованного полиакрилонитрила в качестве реагента для технологий ограничения водопритока в скважинах. Реологические характеристики полимерных растворов определялись методом ротационной вискозиметрии. Структура гелей оценивалась по классификатору Сиданска с присвоением буквенного кода. Предложена наименьшая эффективная концентрация ГИПАНа в водном растворе для применения в качестве гелеобразующего реагента. Экспериментально доказано, что структура получаемых гелей зависит от температуры и содержания сшивающего агента в составе системы: чем больше в составе системы сшивателя, тем прочнее структура образующегося геля. Изучена зависимость объема гель-осадка, получаемого в результате взаимодействия с минерализованной водой, от концентрации полимера. Доказано, что увеличение концентрации гидролизованного полиакрилонитрила в растворе, а также увеличение концентрации ионов кальция и магния в минерализованной воде приводят к большему объему получаемого гель-осадка и упрочнению структуры гелей.

Список литературы:

1. Interaction of carboxylated polyacrylamide with chromium (III) acetate: 13C NMR study of mechanism / L.P. Krul, A.V. Shakhno, E.V. Grinyuk [et al.] // Russian Journal of General Chemistry. – 2013. – Vol. 83, № 11. – P. 2027–2031.
2. Демахин С.А., Демахин А.Г. Химические методы ограничения водопритока в нефтяные скважины: Справочное пособие. – М.: «Издательский дом Недра», 2011. – 213 с.
3. Ограничение притока пластовых вод в нефтяные скважины / Р.Г. Габдуллин, И.Г. Юсупов, А.Ш. Газизов, Р.Т. Булгаков. – М.: Недра, 1976. – 175 с.
4. Сенчук Н.В., Макаревич А.В. Полимерный реагент на основе гидролизованного полиакрилонитрила для ограничения водопритоков в нефтяные скважины // Труды БГТУ. – 2011. – № 4 (142). – С. 107–113.
5. Коломиец А.М. Исследование закономерностей, влияющих на кольматирующие свойства полимерных промывочных жидкостей // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки. – 2011. – № 3. – С. 98–101.
6. Macro-rheology and micro-rheological study of composite polymer gelat high salinity and acidic conditions for CO2 shut off treatment in harshreservoirs for improving oil recovery / Z.A. Lashari, W. Kang, H. Yang [et al.] // Society of Petroleum Engineers – SPE/PAPG Pakistan Section Annual Technical Symposium and Exhibition 2019, PATS 2019, Islamabad, November 18–20. – 2019. – 16 p. – DOI: 10.2118/201175-MS
7. Robert D. A newly developed chromium (III) gel technology. SPE Reservoir Engineering. 1990. – № 5. – P. 346–352.
8. Patent US4683949. R. Sydansk [et al.]. Conformance improvement in a subterranean hydrocarbon-bearing formation using a polymer gel.
9. ГОСТ 25271–93 (ИСО 2555–89) «Пластмассы. Смолы жидкие, эмульсии или дисперсии. Определение кажущейся вязкости по Брукфильду». Введ. 1995–01–10. – М.: Изд-во стандартов, 1994. – 14 с.