Составы для водогазоизоляционных работ на основе поливинилового спирта

II группа. Методы, основанные на применение неорганических водогазоизолирующих составов.

Из методов второй группы, основанных на использовании неорганических водоизолирующих реагентов, находят применение неорганические соли (их растворы), которые вследствие ионного обмена с солями пластовой воды или предварительно закачанной в пласт жидкостью, либо гидролиза пластовой водой образуют нерастворимые в воде осадки или гели. В последние годы разработаны и широко используются водоизолирующие материалы на основе силикатов щелочных металлов, в частности жидкого стекла (R2O • nSiO2), где R означает калий и натрий.

Тампонажные составы на основе силиката натрия (жидкого стекла).

Эффект ограничения водопритока достигается за счет тампонирования путей притока воды гелем или тампонирующей массой образующейся при взаимодействии жидкого стекла с пластовыми водами или специально используемым структуробразователем.

Особенностью силикатов щелочных металлов является их способность взаимодействовать с ионами поливалентных металлов и другими коагулирующими агентами и образовывать гелеобразные системы или твердый тампонирующий материал. Составы на основе жидкого стекла можно применять в коллекторах любой, в том числе и низкой проницаемости, поскольку последние закачиваются в пласт в виде маловязких растворов, а образование тампонирующего материала происходит непосредственно в пласте.

В условиях высоких температур для проведения водоизоляционных работ целесообразно использовать жидкое стекло, как наиболее легко фильтрующийся материал. При давлениях 0,1 - 3 МПа оно в течение длительного времени сохраняет свои свойства при температурах до 200⁰С. При таких условиях жидкое стекло практически не вступает в химическое взаимодействие с породами пласта, однако обладает хорошей адгезией к ним.

Жидкое стекло (силикат натрия Na₂SiO₃NH₂O). На практике жидкое стекло применяется в качестве структурообразователя, крепящей добавки и ингибитора в буровых растворах, а также регулятора сроков схватывания.

Состав включает в себя жидкое стекло и спиртовый раствор СаСl₂.

Технология применения данной композиции сводится к закачке в зону перфорации 3% (вес) раствора CaCl₂, затем жидкого стекла в объемном отношении 1:0,5. В пласте композиция выдерживается под давлением закачки в течение 24 час.

Известны следующие водоизолирующие составы на основе поливинилового спирта (ПВС):

1) ПВС + азотная кислота, причем азотная кислота получена из порошкообразных параформа (СН₂О) и аммиачной селитры (NH₄NO₃);

2) ПВС + гидрофобная кремнийорганическая жидкость (ГКЖ).

При взаимодействии ПВС с азотной кислотой и с ГКЖ образуется вязкоупругая закупоривающая поры породы масса.

Технология работ на скважинах при использовании, например, последнего состава заключается в следующем.

После промывки скважины через насосно-компрессорные трубы (НКТ), спущенные до середины интервала перфорации, прямой циркуляцией проводят закачку водоизоляционного состава в следующей последовательности и объемах:

1) смесь 5-7,5% (вес) водного раствора ПВС и ГКЖ-10 в объемном соотношении 1:1;

2) продавочная жидкость - в расчетном объеме.

Водоизолирующий состав доводят до башмака НКТ. Закрывают затрубное пространство и продавливают водоизоляционный состав в пласт. По окончании продавки состава проводят обратную промывку с противодавлением 5-7 МПа в количестве 1,5-2 объемов НКТ. Скважину закрывают и выдерживают под давлением закачки для протекания реакции в течение 24 час. По истечении указанного срока скважину осваивают.

В результате можно заключить, что применение ремонтно-водоизоляционной композиции на основе ПВС и ГКЖ необходимо рекомендовать для ремонта эксплуатационных колонн и ликвидации перетоков. Состав рекомендуется применять и при ликвидации прорыва газа.