Ученые разработали инновационный гель на основе ксантана для уплотнения старых нефтяных скважин
ПНИПУ Пермь, 21 фев - ИА Neftegaz.RU. Ученые ПНИПУ разработали гель на основе ксантана для эффективного уплотнения старых скважин. Ранее ксантан не использовался в таких целях.
Об этом сообщила пресс-служба вуза.
На участках разработки нефти, где добыча ведется уже более 50 лет, наблюдается утечка скважин, что влечет за собой затопление добываемой нефти - это существенно снижает эффективность всего процесса.
Одним из перспективных методов снижения утечки воды является использование гелеобразующего состава на основе ксантана.
Это естественное химическое соединение в форме бесцветного порошка без запаха, которое обладает высокой способностью проникновения и невысокой стоимостью.
Обычно в нефтяной промышленности ксантан используется для создания буровых растворов для очистки скважин от шлама.
Исследование ученых из ПНИПУ было представлено на международной научно-практической конференции Технологические решения строительства скважин на месторождениях со сложными геолого-технологическими условиями их разработки в 2023 г.
Разработка была проведена в рамках программы стратегического академического лидерства Приоритет 2030.
Водоизоляционные составы на нефтяных месторождениях подразделяются на селективные и неселективные.
Основной недостаток неселективных - блокировка не только притока воды, но и нефти, что приводит к необходимости создавать дополнительные отверстия в стенках скважины.
Поэтому ученые ПНИПУ изучили селективные составы, которые увеличивают фильтрацию без блокировки нефтенасыщенной части.
В настоящее время широко применяются смеси на основе силиката натрия и соляной кислоты, а также растворы кремнийорганических соединений.
Их недостатки заключаются в блокировании газонефтяной части пласта, что ведет к снижению производительности скважины.
Среди новых методов можно отметить использование биополимеров, таких как ксантан.
Это экологически чистое вещество, легко доступное, недорогое, обладающее свойствами загустителя и стабилизатора.
Поэтому ученые ПНИПУ решили использовать его в качестве основы для водоизоляционного геля.
В ПНИПУ был разработан новый состав для гелеобразующей водоизоляции на основе ксантана.
В этот состав были добавлены магниевая соль, моющее средство и лимонная кислота.
При выборе компонентов ученые учитывали минерализацию воды, т.к. высокая минерализация ускоряет гелеобразование раствора, что затрудняет его проникновение в пласт.
Для замедления растворения ксантана был использован водный раствор хлорида магния.
Детергент был добавлен для улучшения сцепления состава с породой, а лимонная кислота - для усиления межмолекулярного взаимодействия внутри раствора.
Разработанная смесь обладает необходимой вязкостью и достаточным временем для закачки в пласт при помощи цементировочных машин.
Это позволяет закачать состав в скважину до начала гелеобразования.
Новый гель обладает устойчивостью к разрушению при взаимодействии с пластовой водой, низкой вязкостью до начала гелеобразования и способностью проникать глубже в пласт, обеспечивая качественную изоляцию.
Он также пригоден для применения в широком диапазоне температур и в условиях высокой минерализации воды.
Разработанный учеными ПНИПУ раствор отличается от аналогов своей низкой стоимостью и лучшими показателями, включая эффективное проникновение и своевременное застывание.
Этот новый состав позволит обеспечить качественную герметизацию на старых месторождениях и повысит эффективность нефтедобычи.
Об этом сообщила пресс-служба вуза.
На участках разработки нефти, где добыча ведется уже более 50 лет, наблюдается утечка скважин, что влечет за собой затопление добываемой нефти - это существенно снижает эффективность всего процесса.
Одним из перспективных методов снижения утечки воды является использование гелеобразующего состава на основе ксантана.
Это естественное химическое соединение в форме бесцветного порошка без запаха, которое обладает высокой способностью проникновения и невысокой стоимостью.
Обычно в нефтяной промышленности ксантан используется для создания буровых растворов для очистки скважин от шлама.
Исследование ученых из ПНИПУ было представлено на международной научно-практической конференции Технологические решения строительства скважин на месторождениях со сложными геолого-технологическими условиями их разработки в 2023 г.
Разработка была проведена в рамках программы стратегического академического лидерства Приоритет 2030.
Водоизоляционные составы на нефтяных месторождениях подразделяются на селективные и неселективные.
Основной недостаток неселективных - блокировка не только притока воды, но и нефти, что приводит к необходимости создавать дополнительные отверстия в стенках скважины.
Поэтому ученые ПНИПУ изучили селективные составы, которые увеличивают фильтрацию без блокировки нефтенасыщенной части.
В настоящее время широко применяются смеси на основе силиката натрия и соляной кислоты, а также растворы кремнийорганических соединений.
Их недостатки заключаются в блокировании газонефтяной части пласта, что ведет к снижению производительности скважины.
Среди новых методов можно отметить использование биополимеров, таких как ксантан.
Это экологически чистое вещество, легко доступное, недорогое, обладающее свойствами загустителя и стабилизатора.
Поэтому ученые ПНИПУ решили использовать его в качестве основы для водоизоляционного геля.
В ПНИПУ был разработан новый состав для гелеобразующей водоизоляции на основе ксантана.
В этот состав были добавлены магниевая соль, моющее средство и лимонная кислота.
При выборе компонентов ученые учитывали минерализацию воды, т.к. высокая минерализация ускоряет гелеобразование раствора, что затрудняет его проникновение в пласт.
Для замедления растворения ксантана был использован водный раствор хлорида магния.
Детергент был добавлен для улучшения сцепления состава с породой, а лимонная кислота - для усиления межмолекулярного взаимодействия внутри раствора.
Разработанная смесь обладает необходимой вязкостью и достаточным временем для закачки в пласт при помощи цементировочных машин.
Это позволяет закачать состав в скважину до начала гелеобразования.
Новый гель обладает устойчивостью к разрушению при взаимодействии с пластовой водой, низкой вязкостью до начала гелеобразования и способностью проникать глубже в пласт, обеспечивая качественную изоляцию.
Он также пригоден для применения в широком диапазоне температур и в условиях высокой минерализации воды.
Разработанный учеными ПНИПУ раствор отличается от аналогов своей низкой стоимостью и лучшими показателями, включая эффективное проникновение и своевременное застывание.
Этот новый состав позволит обеспечить качественную герметизацию на старых месторождениях и повысит эффективность нефтедобычи.