Дисперсные изоляционные реагенты

Для реагентов, относящихся к данному типу, существует ряд общих закономерностей поведения в пласте: глубина проникновения реагента в пласт зависит от размеров частиц дисперсной фазы, кинетики седиментации взвеси, агрегативной устойчивости эмульсий и множества других факторов, связанных со стабилизацией дисперсных систем в пористой среде, а также с природой структурой порового пространства пласта-коллектора.

Одним из решений задачи ограничения движения пластовых вод в промытых пропластках неоднородного пласта является метод, закачки в обводненные интервалы полимердисперсных систем (НДС). Основными компонентами этой системы являются ионогенные полимеры с флокулирующими свойствами (главным образом, полиакриламид) и дисперсные частицы глины. Путем выбора концентрации полимера и глины в глинистой суспензии создаются условия для полного связывания глинистых час тип, (флокуляции) (рис.1), в результате чего образуют глинополимерные частицы.

Рис. 1. Флокуляция глинистых частиц в присутствии полиакриламида

Оптимальная концентрация полимерного раствора для терригенных пород, обеспечивающая создание ПДС, по результатам исследований, составляет 0,05−0,08% мас. Добавка полимера к дисперсии минеральных частиц позволяет увеличить объем осадка и улучшить сцепление минеральных частиц между собой и поверхности породы. В качестве минеральных частиц могут быть, использованы глина, мелко раздробленные известняк, мергель, и песок. При взаимодействии глинистых частиц размером 2−6 мкм с ПАА образуются глинополимерные комплексы размером 100−150 мкм. Физическое моделирование пластовых процессов с применением ПДС показало, что остаточные факторы сопротивления, создаваемые ПДС в пористой среде, возрастают с увеличением проницаемости.

К дисперсным изоляционным материалам относятся волокнисто-дисперсных систем (ВДС). Технология заключается в последовательной или одновременной закачке в нагнетательные скважины дисперсии древесной муки и глинистого раствора. Принцип работы волокнисто-дисперсных систем заключается в следующем: частицы древесной муки, поступающие в высокопроницаемые прослои неоднородного пласта, благодаря наличию на своей поверхности тончайших волокнистых ответвлений закрепляются на стенках пор. При последующей закачке суспензии глины, мелкие частицы задерживаются фибриллами древесной муки, в результате чего образуется стойкая к вымыванию структурированная волокнисто-дисперсная система и уменьшается сечение промытых каналов породы пласта. С течением времени частицы древесной муки и глинистого материала предельно набухают, усиливая закупоривающий эффект, что приводит к отклонению закачиваемой воды.

В общем случае, анализ экспериментальных и промысловых результатов по применению дисперсных составов свидетельствует о том, что серьезным технологическим затруднением, ограничивающим применение этой технологии, является необходимость оперативного приготовления на месте больших объемов многофазных систем (суспензии, эмульсии) и закачки их в пласт. Поэтому более перспективными, на наш взгляд, являются методы, в которых осадкоили гелеобразование происходит непосредственно в местах установки водоизолирующего экрана в промытых участках пласта.