Состав и свойства обратных эмульсий

Обратная эмульсия, предназначенная для глушения скважин и одновременной обработки призабойной зоны продуктивного пласта, состоит из внешней (дисперсионной) среды, внутренней (дисперсной) фазы и эмульгатора-стабилизатора. Отличительной особенностью данной эмульсии является то, что в составе дисперсионной среды содержится углеводородный растворитель.

Компоненты обратной эмульсии берутся в следующем соотношении. % объемные: нефть (товарная) - 30-10; углеводородный растворитель - 29,0-27,5; эмульгатор - 1,0-2,5; водная фаза-40-60.

При необходимости в состав готовой эмульсии может быть введен твердый утяжелитель (барит, сидерит, гематит) до 25 % к объему.

Нефть должна быть безводной и желательно маловязкой.

В качестве углеводородного растворителя используется широкая фракция легких углеводородов, получаемая при подготовке нефти на УКПН и называемая в промысловой практике «Дистиллятом». Перед вводом в эмульсию дистиллят должен быть дегазирован.

В качестве эмульгатора используется ЭС-2 - реагент, применяемый для стабилизации гидрофобно-эмульсионных растворов.

В качестве водной фазы может быть использована пластовая вода, содержащая ионы кальция, водные растворы солей CaCl2, NaCl, MgCl2 любой концентрации, а также их смеси.

Твердый утяжелитель (барит, сидерит, гематит и т. д.) вводится тогда, когда требуются высокие значения плотности обратной эмульсии. Утяжелитель применяется только кондиционный, т. е. сухой и сыпучий.

Обратная эмульсия обладает наилучшими технологическими параметрами при содержании водной фазы 40-50 % и содержании углеводородного растворителя во внешней среде не ниже 50 %. Эти параметры могут находиться в следующих пределах: плотность, кг/м3 - 900-1400; условная вязкость, с - 50-200; статическое напряжение сдвига, мгс/см2 через 1 мин и 10 мин - 6-15 и 8-25; показатель фильтрации, см3/30 мин -не менее 3, в том числе по углеводородной среде, % - не менее 80; электростабильность, (вольт) В - 80-200; растворяющая способность -на уровне чистого дистиллята.

Обратные эмульсии вышеприведенного состава, обладающие растворяющей способностью к парафинистым и асфальто-смолистым отложениям, могут применяться в скважинах с забойными температурами до 80° С, а утяжеленные твердым утяжелителем - в скважинах с забойной температурой до 50° С.

Температура застывания обратных эмульсий определяется температурой застывания углеводородной среды.

Срок хранения обратных эмульсий, содержащих углеводородный растворитель, составляет в промысловых условиях не менее 45 суток.

Составы обратных эмульсий, обладающие растворяющей способностью и свойствами задавочных жидкостей, приведены в табл. 3.13. Растворяющая способность находится на уровне растворяющей способности чистого растворителя, так, в 1 м3 эмульсии при температуре 20° С за 24 часа растворяется около 0,03м3 (30 кг) парафинистых отложений.