RU2594029C2 - Высокопроницаемый расклинивающий агент для гидроразрыва - Google Patents
Высокопроницаемый расклинивающий агент для гидроразрыва Download PDFInfo
- Publication number
- RU2594029C2 RU2594029C2 RU2013148022/03A RU2013148022A RU2594029C2 RU 2594029 C2 RU2594029 C2 RU 2594029C2 RU 2013148022/03 A RU2013148022/03 A RU 2013148022/03A RU 2013148022 A RU2013148022 A RU 2013148022A RU 2594029 C2 RU2594029 C2 RU 2594029C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- particles
- destructible
- core
- relatively
- metal
- Prior art date
Links
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 190
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 47
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 47
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 43
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 40
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 35
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims abstract description 25
- 230000006378 damage Effects 0.000 claims abstract description 20
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 17
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 68
- 239000011162 core material Substances 0.000 claims description 50
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 48
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 37
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 29
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 19
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 16
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 15
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 14
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 10
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 claims description 9
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 8
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 8
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 8
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims description 7
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 7
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims description 7
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 6
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 6
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 6
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 claims description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 230000001788 irregular Effects 0.000 claims description 6
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 5
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 claims description 5
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 5
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims description 5
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N rhenium atom Chemical compound [Re] WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 5
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims description 5
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 4
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims description 4
- -1 brines Substances 0.000 claims description 3
- 239000002905 metal composite material Substances 0.000 claims description 3
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims 2
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 claims 2
- 239000007771 core particle Substances 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract 1
- 206010017076 Fracture Diseases 0.000 description 33
- 208000010392 Bone Fractures Diseases 0.000 description 27
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 21
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 15
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 11
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 11
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 7
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 7
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 7
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 6
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 6
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 5
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 5
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 4
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- JHJLBTNAGRQEKS-UHFFFAOYSA-M sodium bromide Chemical compound [Na+].[Br-] JHJLBTNAGRQEKS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 3
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 3
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 3
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical group 0.000 description 3
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 2
- 229910003023 Mg-Al Inorganic materials 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001570 bauxite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 2
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 2
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTBFRGCFXZNCOE-UHFFFAOYSA-N 1-methylsulfonylpiperidin-4-one Chemical compound CS(=O)(=O)N1CCC(=O)CC1 RTBFRGCFXZNCOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052695 Americium Inorganic materials 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052685 Curium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052689 Holmium Inorganic materials 0.000 description 1
- 240000007049 Juglans regia Species 0.000 description 1
- 235000009496 Juglans regia Nutrition 0.000 description 1
- 229910052765 Lutetium Inorganic materials 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052764 Mendelevium Inorganic materials 0.000 description 1
- 208000006670 Multiple fractures Diseases 0.000 description 1
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052781 Neptunium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 229910052778 Plutonium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052774 Proactinium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 1
- 229910052772 Samarium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052776 Thorium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052775 Thulium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052768 actinide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001255 actinides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052767 actinium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 1
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical group [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N anhydrous glutaric acid Natural products OC(=O)CCCC(O)=O JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 230000009172 bursting Effects 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N butanedioic acid Chemical compound O[14C](=O)CC[14C](O)=O KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N 0.000 description 1
- ATZQZZAXOPPAAQ-UHFFFAOYSA-M caesium formate Chemical compound [Cs+].[O-]C=O ATZQZZAXOPPAAQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- WGEFECGEFUFIQW-UHFFFAOYSA-L calcium dibromide Chemical compound [Ca+2].[Br-].[Br-] WGEFECGEFUFIQW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 238000005524 ceramic coating Methods 0.000 description 1
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 239000008398 formation water Substances 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 239000001530 fumaric acid Substances 0.000 description 1
- 239000003349 gelling agent Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052747 lanthanoid Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002602 lanthanoids Chemical class 0.000 description 1
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 description 1
- 238000010587 phase diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005289 physical deposition Methods 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- WFIZEGIEIOHZCP-UHFFFAOYSA-M potassium formate Chemical compound [K+].[O-]C=O WFIZEGIEIOHZCP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 229910002059 quaternary alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000000518 rheometry Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002195 soluble material Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 235000020234 walnut Nutrition 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- VNDYJBBGRKZCSX-UHFFFAOYSA-L zinc bromide Chemical compound Br[Zn]Br VNDYJBBGRKZCSX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/25—Methods for stimulating production
- E21B43/26—Methods for stimulating production by forming crevices or fractures
- E21B43/267—Methods for stimulating production by forming crevices or fractures reinforcing fractures by propping
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/60—Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
- C09K8/80—Compositions for reinforcing fractures, e.g. compositions of proppants used to keep the fractures open
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/60—Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
- C09K8/80—Compositions for reinforcing fractures, e.g. compositions of proppants used to keep the fractures open
- C09K8/805—Coated proppants
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/60—Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
- C09K8/62—Compositions for forming crevices or fractures
- C09K8/66—Compositions based on water or polar solvents
- C09K8/68—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
- Glanulating (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
Изобретение относится к получению высокопроницаемой набивки расклинивающего агента при гидроразрыве. Способ увеличения проницаемости набивки из расклинивающего агента внутри разрыва, включающий: введение в, по меньшей мере, часть разрыва в подземном пласте смеси множества расклинивающих агентов и множества частиц, чтобы сформировать набивку из расклинивающего агента, где, по меньшей мере, часть частиц являются разрушаемыми частицами, причем часть частиц, являющаяся разрушаемыми частицами, содержит разрушаемый металл в форме прессованного продукта из относительно менее разрушаемых порошков, где сам прессованный продукт является относительно более разрушаемым, и разрушение, по меньшей мере, части частиц, чтобы создать набивку из расклинивающего агента, имеющую относительно более высокую проницаемость по сравнению с проницаемостью набивки из расклинивающего агента перед разрушением. Смесь, содержащая множество расклинивающих агентов и множество частиц, где, по меньшей мере, часть частиц представляет собой разрушаемый металл в форме прессованного продукта из относительно менее разрушаемых порошков, где сам прессованный продукт является относительно более разрушаемым. Изобретение развито в зависимых пунктах формулы. Технический результат - повышение эффективности обработки. 2 н. и 24 з.п. ф-лы, 8 ил.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к композициям и способам для получения высокопроницаемой набивки из расклинивающего агента и, конкретнее, в одном неограничивающем варианте осуществления, относится к композициям и способам для получения высокопроницаемой набивки из расклинивающего агента, которые включают в себя удаление части первоначально помещенной набивки из расклинивающего агента.
Уровень техники
Гидравлический разрыв представляет собой процесс, широко используемый для увеличения потока желаемых текучих сред, таких как нефть и газ, из участка подземного пласта. Операции гидравлического разрыва обычно включают в себя размещение вязкой разрывающей текучей среды в подземном пласте или зоне при скорости и давлении, достаточных для того, чтобы вызвать разрыв пласта или зоны, что сопровождается образованием одного или более разрывов, типично множественных разрывов. Давление, требуемое для того, чтобы вызвать разрывы в породе на данной глубине, известно как “градиент давления гидроразрыва”.
Практически любая текучая среда при условии достаточного объема и давления может быть использована для того, чтобы вызвать разрыв подземного пласта. Однако разрывающие текучие среды обычно включают в себя увеличивающий вязкость или гелеобразующий агент, такой как сшитый или несшитый полисахаридный материал, и/или вязкоупругое поверхностно-активное вещество, чтобы воздействовать на реологию путем увеличения вязкости текучей среды.
Типично, функция одной или более текучих сред состоит в том, чтобы переносить и транспортировать расклинивающий агент в созданный разрыв и формировать набивку из расклинивающего агента, которая поддерживает разрыв открытым после того, как устраняют давление и происходит оседание перекрывающей породы. По мере того, как вязкая разрывающая текучая среда просачивается в пласт, что приводит к потере воды текучей средой, материалы в форме частиц (расклинивающие агенты и другие частицы) агрегируют в набивках из расклинивающего агента внутри разрыва. Функция набивок из расклинивающего агента состоит в том, чтобы предотвращать полное закрытие разрыва после устранения давления, формируя проводящие каналы, по которым текучие среды могут течь в ствол скважины (или из него). Набивка из расклинивающего агента также разработана с возможностью обеспечивать зону более высокой проницаемости, чем окружающая порода, из которой желают добыть углеводороды. Чем выше проницаемость набивки из расклинивающего агента, тем больше потенциал для добычи углеводородов.
Соответственно, желательно предоставить композиции и способы, которые дают относительно высокопроницаемые набивки из расклинивающего агента внутри разрывов, чтобы увеличить добычу углеводородов из подвергнутого разрыву подземного пласта.
Сущность изобретения
В одном неограничивающем варианте осуществления предоставлен способ увеличения проницаемости набивки из расклинивающего агента внутри разрыва. Способ включает в себя введение в по меньшей мере один участок разрыва в подземном пласте смеси множества расклинивающих агентов и множества частиц с формированием набивки из расклинивающего агента. По меньшей мере часть частиц является разрушаемой. Способ дополнительно включает в себя разрушение по меньшей мере части частиц, что приводит к созданию набивки из расклинивающего агента, имеющей относительно более высокую проницаемость по сравнению с набивкой из расклинивающего агента перед разрушением.
В одном неограничивающем варианте дополнительно предоставлена смесь, включающая в себя множество расклинивающих агентов и множество частиц, где по меньшей мере часть частиц представляет собой разрушаемый металл.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 представляет собой неограничивающую схематичную иллюстрацию расклинивающего агента и трех типов частиц с частью разрушаемых частиц;
Фиг.2 представляет собой схематичную иллюстрацию помещения разрушаемых частиц (все частицы являются разрушаемыми) дезинтегративных частиц и расклинивающих агентов, помещенных в разрыв, в относительно однородной, гомогенной смеси согласно одному неограничивающему варианту осуществления;
Фиг.3 представляет собой иллюстрацию разрыва, схематично изображенного на Фиг.2, после того, как все разрушаемые частицы были удалены;
Фиг.4 представляет собой схематичную иллюстрацию частиц, имеющих разным образом разрушаемые части (например, покрытия и сердцевины) и расклинивающих агентов, помещенных в разрыв, в относительно однородной, гомогенной смеси согласно другому неограничивающему варианту осуществления;
Фиг.5 представляет собой иллюстрацию разрыва, схематично изображенного на Фиг.4, после того, как разрушаемые покрытия были полностью удалены с частиц;
Фиг.6 представляет собой схематичную иллюстрацию разрыва, изображенного на Фиг.5, после того, как разрушаемые сердцевины были полностью удалены из разрыва;
На Фиг.7 представлена диаграмма скорости коррозии различных отличающихся друг от друга разрушаемых материалов в 3% KCl при 200ºF (93ºC); и
На Фиг.8 представлена микрофотография участка металлического прессованного порошка, такого, которой может образовывать частицу 40 на Фиг.1.
Будет понятно, что различные структуры и их части, схематично показанные на Фиг.1-6, необязательно представлены в определенном масштабе или соотношении, поскольку многие соотношения и признаки увеличены для ясности и в целях иллюстрации.
Подробное описание
Найден способ формирования относительно высокопроницаемых набивок из расклинивающего агента в гидравлических разрывах, который включает в себя применение по меньшей мере частично разрушаемых частиц, смешанных с типичным расклинивающим материалом. Разрушаемые частицы разработаны с возможностью их закачивания наряду с традиционным расклинивающим материалом, например, песком, керамикой, бокситом и так далее, в рецептуре разрывающей текучей среды. Со временем данные частицы будут либо частично, либо полностью разрушаться в пластовой воде скважины, текучей среде гидроразрыва (то есть в смешанном рассоле) и других текучих средах. Некоторые из данных частиц могут разрушаться в углеводородах, если углеводороды содержат H2S, CO2 и другие кислые газы, которые вызывают разрушение материалов. Оксиды, нитриды, карбиды, интерметаллические соединения или керамические покрытия или компоненты частиц, устойчивые к некоторым из данных текучих сред или условий, могут быть дополнительно или альтернативно растворены с помощью другой интенсифицирующей или очищающей текучей среды, такой как текучая среда на кислотной основе или текучая среда на основе рассола. После разрушения набивка из расклинивающего агента в разрывах будет создавать более открытое пространство, обеспечивающее более высокую скорость прохождения потока.
Разрушаемые (способные к саморазрушению) части частиц могут представлять собой легкие, высокопрочные и разлагаемые подбираемым и контролируемым образом материалы, включающие в себя беспористые, спеченные прессованные порошки, сформированные из имеющих покрытие порошковых материалов, которые включают в себя различные легкие сердцевины частиц и материалы сердцевин, имеющие различные однослойные и многослойные покрытия микронного масштаба и/или наномасштаба. Данные прессованные порошки изготовлены из имеющих покрытие металлических порошков, которые включают в себя различные электрохимически активные (например, имеющие относительно более высокие стандартные потенциалы окисления), легкие, высокопрочные сердцевины частиц и материалы сердцевин или материалы, которые полностью образуют частицы, такие как электрохимически активные металлы, которые диспергированы в ячеистой наноматрице, сформированной из различных наномасштабных металлических и/или неметаллических кроющих слоев металлических или неметаллических кроющих материалов, и которые особенно подходят для применения в относящихся к скважинам областях приложения. Данные прессованные порошки предоставляют уникальное и обеспечивающее преимущество сочетание свойств механической прочности, таких как сопротивление сжатию и сдвигу, низкой плотности и подбираемых и контролируемых коррозионных свойств, в частности быстрого и контролируемого растворения в различных скважинных текучих сред. Например, сердцевина частицы и кроющие слои данных порошков могут быть выбраны так, чтобы давать спеченные прессованные порошки, подходящие для использования в качестве высокопрочных инженерных материалов, имеющих сопротивление сжатию и сопротивление сдвигу, сравнимое с различными другими инженерными материалами, включающими в себя углерод, нержавеющие и легированные стали, но которые также имеют низкую плотности, сравнимую с различными полимерами, эластомерами, пористой керамикой низкой плотности и композитными материалами. В качестве другого примера данные порошки и прессованные порошковые материалы могут быть разработаны с возможностью обеспечения подбираемого и контролируемого разложения, разрушения или устранения в ответ на изменение условий окружающей среды, как, например, переход от очень низкой скорости растворения к очень высокой скорости растворения в ответ на изменение свойства или условий ствола скважины вблизи предмета, сформированного из прессованного материала, включая изменение свойств скважинной текучей среды, которая контактирует с прессованным порошком. Описанные подбираемые и контролируемые характеристики разложения или устранения также позволяют сохранить пространственную стабильность и прочность материалов до того, как в частицах уже не будет необходимости, когда заданные условия окружающей среды, такие как условия в стволе скважины, включая температуру текучей среды в скважине, давление или величину pH, композицию солей или рассола, могут быть изменены для того, чтобы содействовать их удалению путем быстрого растворения. Данные имеющие покрытие порошковые материалы и прессованные порошки и сформированные из них инженерные материалы, а также способы их изготовления, описаны далее ниже. В одном неограничивающем варианте осуществления данные разрушаемые металлы могут называться контролируемыми электролитическими металлическими материалами или CEM.
Дезинтегративные расклинивающие материалы могут быть созданы технологиями, ранее описанными в публикации заявки на патент США № 2011/0135953 A1. Магний или другие реакционноспособные материалы можно было бы использовать в порошках, чтобы сформировать разрушаемые металлические части, например, магний, алюминий, цинк, марганец, молибден, вольфрам, медь, железо, кальций, кобальт, тантал, рений, никель, кремний, редкоземельные элементы и их сплавы и их сочетания. Сплавы могут представлять собой двойные, тройные или четверные сплавы. Использованные в данной заявке редкоземельные элементы включают в себя Sc; Y; элементы лантаноидного ряда, включающие в себя La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Te, Dy, Ho, Er, Tm или Lu; или элементы актиноидного ряда, включающие в себя Ac, Th, Pa, U, Np, Pu, Am, Cm, Bk, Cf, Es, Fm, Md или No; или сочетание редкоземельных элементов. Данные металлы могут быть использованы в виде чистых металлов или в любом сочетании друг с другом, включая различные сплавы данных материалов, включая двойные, тройные или четверные сплавы данных материалов. Наноразмерные металлические и/или неметаллические покрытия можно было бы наносить на данные электрохимически активные металлические частицы, чтобы дополнительно упрочить материал и обеспечить средство ускорения или замедления скорости разрушения. Добавки для усиления разрушения включают следующие, но не обязательно ограничены ими: магний, алюминий, никель, железо, кобальт, медь, вольфрам, редкоземельные элементы и их сплавы и их сочетания. Будет отмечено, что некоторые элементы являются общими для обоих списков, то есть тех металлов, которые могут образовывать разрушаемые металлы и разрушаемые прессованные металлические материалы, и тех, которые могут упрочивать такие металлы и/или прессованные материалы. Функция металлов, сплавов или сочетаний зависит от того, какой металл или сплав выбран изначально в качестве основной композиции или сердцевины порошковой частицы. Тогда относительная скорость разрушения зависит от величины стандартного потенциала добавки или покрытия относительно такового сердцевины. Например, чтобы получить сердцевину с более медленной скоростью разрушения, необходимо, чтобы композиция добавки или покрытия имела меньший стандартный потенциал, чем таковой сердцевины. Алюминиевая сердцевина с магниевым покрытием представляет собой подходящий пример. Или, чтобы ускорить растворение данной сердцевины, необходимо, чтобы стандартный потенциал сердцевины был ниже, чем таковой покрытия. Примером данной последней ситуации была бы магниевая частица с никелевым покрытием.
Данные электрохимически активные металлы или металлы с наноразмерными покрытиями могут являться весьма реакционноспособными в отношении ряда обычных текучих сред в стволе скважины, включающих в себя любые ионные текучие среды или высокополярные текучие среды. Примеры включают текучие среды, содержащие хлорид натрия (NaCl), хлорид калия (KCl), соляную кислоту (HCl), хлорид кальция (CaCl2), бромид натрия (NaBr), бромид кальция (CaBr2), бромид цинка (ZnBr2), формиат калия или формиат цезия.
Альтернативно, относительно неразрушаемые частицы, покрытые металлическими и/или неметаллическими покрытиями нанометровой толщины или микронной толщины, можно было бы разработать так, что только покрытия разрушаются в забое скважины, тогда как остаток частиц сохраняется в пласте как часть набивки из расклинивающего агента. Например, данные неразрушаемые частицы включают высокопрочные интерметаллические частицы или керамические частицы оксидов, нитридов, карбидов. Частицы могут быть сплошными или полыми. Разрушаемые покрытия включают следующие и не обязательно ограничены ими: реакционноспособные металлы с покрытиями для усиления коррозии, упомянутыми выше. Будет понятно, что в варианте осуществления, где имеется разрушаемое покрытие по всей или по большей части разрушаемой сердцевины, могут существовать области приложения, где покрытие должно относительно легче разрушаться, чем сердцевина, и другие области применения, где сердцевина относительно легче разрушается, чем покрытие. Действительно, многослойные покрытия поверх сердцевины могут быть использованы, чтобы обеспечивать дополнительный контроль разрушения частиц. Сочетания различных текучих сред и частиц с различными слоями или частями, которые разрушаются с различными скоростями, будут обеспечивать разнообразие путей для осуществления и контроля увеличения проницаемости набивки из расклинивающего агента.
Конкретнее, найдена новая рецептура разрывающей текучей среды, которая включает в себя компонент частиц, которые разрушаются в забое скважины. В одном неограничивающем варианте осуществления разрушаемые частицы представляют собой главным образом металлические частицы, такие как частицы, изготовленные из спеченных и/или прессованных металлических порошков. Растворимые частицы могут быть сферическими, вытянутыми, стержнеобразными или другой геометрической формы. Предполагается, что вытянутые формы частиц оставляют в набивке из расклинивающего агента пустоты в форме каналов, которые могут увеличивать проводимость разрыва. Они могут быть либо покрытыми, либо непокрытыми. Непокрытые частицы могли бы представлять собой реакционноспособные металлы, такие как магний, алюминий, цинк, марганец или их сплавы, или металлы с добавками, усиливающими разрушение. Покрытые частицы могут иметь сердцевину и покрытие. Сердцевина могла бы быть образована металлами, такими как магний, цинк, алюминий, вольфрам и другие металлы. Покрытие могло бы быть образовано никелем, алюминием, оксидом алюминия и многими другими композициями. Покрытие могло бы быть таким, что он ускоряет или замедляет разрушение. Данные частицы могли бы быть такими, что со временем они разрушаются либо частично, либо полностью. Скорость разрушения может контролироваться композицией разрывающей текучей среды, как, например, типом и количеством присутствующих кислот или солей. После разрушения скелетная структура, образуемая не подвергшимися разрушению или нерастворенными частицами или частицами традиционного расклинивающего агента, будет сохранена. В другом неограничивающем варианте осуществления частицы могут иметь “скелетную структуру” с одной скоростью разрушения, вокруг которой может быть размещена другая часть частицы, которая имеет вторую, отличную, скорость разрушения. Получаемая в результате традиционная набивка из расклинивающего агента с уникальными полостными структурами, созданными разрушаемыми частицами, продолжала бы сдерживать или предотвращать закрытие разрыва. Можно представить, что после разрушения общая пористость и проницаемость набивки из расклинивающего агента будет возрастать достаточно равномерно по зонам разрыва по сравнению с идентичными структурами, отличающимися только тем, что в них не происходил разрушение. Разрывающая текучая среда может представлять собой пресную воду или рассол, загущенный полимерами и/или вязкоупругими поверхностно-активными веществами, или текучую среду, содержащую кислоту или кислый газ. Например, в двухстадийном способе контроль разрушения может быть осуществлен тщательным отбором частиц и используемых текучих сред. Например, рассол может удалять первое покрытие частицы, тогда как содержащая кислоту текучая среда может впоследствии разрушить остаток частицы.
В альтернативной методике можно представить, что данные разрушаемые частицы могут быть разработаны с возможностью активации определенным типом интенсифицирующей или очищающей текучей среды. После того, как расклинивающий агент помещен в гидравлические разрывы или трещины, последующее дозированное введение интенсифицирующей или очищающей текучей среды, отличной от разрывающей, несущей или служащей для размещения текучей среды, будет активировать растворение разрушаемой фазы частицы. Данная дополнительная обработка интенсифицирующей текучей средой может заключаться в обработке кислотой или рассолом или морской водой или даже нагретой водой или паром, или даже пресной водой - тем, что обеспечивает химические и/или физические интенсифицирующие воздействия для активации растворимого материала. Кислота может представлять собой минеральную кислоту (где примеры включают следующие кислоты, но не обязательно ограничены ими: HCl, H2SO4, H3PO4, HF и так далее) и/или органическую кислоту (где примеры включают следующие кислоты, но не обязательно ограничены ими: уксусную кислоту, муравьиную кислоту, фумаровую кислоту, янтарную кислоту, глутаровую кислоту, адипиновую кислоту, лимонную кислоту и тому подобное). В другом варианте осуществления кислота или рассол могут выступать в качестве дисперсной фазы эмульсионной интенсифицирующей или очищающей текучей среды в качестве одного способа нацеленного высвобождения коррозионной жидкости.
На Фиг.1 показан одиночный расклинивающий агент 10, один вариант частицы 12, которая является полностью разрушаемой, и альтернативный вариант осуществления частицы 14, которая имеет часть 16, которая разрушается с одной скоростью, и часть 18, которая разрушается со второй скоростью. В особом, альтернативном варианте осуществления частицы 14, показанной на Фиг.1, частица 14 имеет в общем центральную сердцевину 18, которая разрушается с меньшей скоростью по сравнению с частью 16, которая разрушается соотносительно большей скоростью и представляет собой относительно однородное покрытие поверх в общем центральной сердцевины 18. Следует понимать, что скорости разрушения части 16 и части 18 могут быть обращены или, в другом варианте осуществления, часть 18 по существу не разрушается в процессе. Однако будет понятно, что частица 14 может иметь другое строение, например, разрушаемая часть 16 может быть нанесена неравномерно поверх в общем центральной сердцевины 18. В одном неограничивающем варианте разрушаемое покрытие имеет толщину независимо в диапазоне от примерно 10 нм до примерно 500 нм, альтернативно - независимо от примерно 10 нм до примерно 5000 нм. Когда термин “независимо” использован в данном описании применительно к диапазону параметра, следует понимать, что все нижние пороговые значения могут быть использованы вместе со всеми верхними пороговыми значениями для формирования подходящих и приемлемых альтернативных диапазонов. Данные покрытия могут быть сформированы любым подходящим способом, известным в данной области, и подходящие способы включают следующие, но не обязательно ограничены ими: химическое осаждение из пара (CVD), включая химическое осаждение из пара в псевдоожиженном слое (FBCVD), а также физическое осаждение из пара, индуцированное лазером осаждение и тому подобное, а также спекание и/или прессование. В другом неограничивающем варианте частица может быть сформирована из двух приблизительно эквивалентных или даже неэквивалентных полусфер, одна из которых представляет собой относительно нерастворимую часть 18, а другая из которых представляет собой относительно растворимую часть.
Также на Фиг.1 показан другой вариант осуществления частицы, прессованной частицы 40, имеющей сердцевины 36 в виде порошковых частиц, и тонкий слой 38 металлического покрытия на них, которая подобна частице, показанной на чертежах публикации заявки на патент США № 2011/0135953 A1, в частности на Фиг. 9, 11, 12, 13 и 14; представленная там Фиг.9 воспроизведена здесь как Фиг.8. Такие частицы 40 не имеют покрытия по всей частице 40. Частицы 40 будут уменьшаться в размере или равномерно разрушаться по мере происхождения разрушения.
В другом неограничивающем варианте осуществления частицы на Фиг.1 могут быть выполнены так, чтобы иметь повышенную прочность по сравнению с традиционными расклинивающими агентами, по меньшей мере вплоть до разрушения. В неограничивающем примере часть 16 может быть керамической, а часть 18 может быть металлической. Оптимизированный покрывающий слой или слои также могут снижать степень эрозии на разрушаемых частицах в ходе транспортировки и размещения расклинивающего агента.
Кроме того будет понятно, что, хотя расклинивающий агент 10 и частицы 12 и 14 показаны в виде сфер, они могут иметь другие формы, включая следующие, но не обязательно ограниченные ими: неправильную стержнеобразную, игольчатую, дендритную, чешуйчатую, глобулярную, неправильную и/или пористую. При этом включены вытянутые варианты данных форм и им подобных с наличием и без сглаженных углов, которые при этом эффективны, как описано здесь. В другом неограничивающем варианте частица может быть полой или пористой.
Аспектное отношение (длины к ширине) для вытянутых вариантов может находиться в диапазоне от средней длины частицы до среднего диаметра частицы, составляя от примерно 2:1 до примерно 40:1. В одном неограничивающем варианте осуществления данные вытянутые частицы могут быть изготовлены экструзией сырья и затем резкой на куски экструдированной нити, что дает желаемое аспектное отношение.
В другом неограничивающем варианте осуществления разрушаемые части частиц 12 и 14 изготовлены из разрушаемого металла, спеченного и/или полученного прессованием из металлического композитного порошка, содержащего множество металлических порошковых частиц. Данные более мелкие порошковые частицы не следует путать с частицами 12 и 14. Каждая порошковая частица может содержать сердцевину частицы, где сердцевина частицы содержит материал сердцевины, содержащий Mg, Al, Zn или Mn или их сочетание, имеющий температуру плавления (TP). Порошковая частица может дополнительно содержать слой металлического покрытия, расположенный на сердцевине порошковой частицы и содержащий материал металлического покрытия, имеющий температуру плавления (TC), где порошковые частицы выполнены с возможностью твердофазного спекания друг с другом при заданной температуре спекания (TS) и TS меньше, чем TP и TC. Альтернативно, TS немного выше, чем TP и TC для локализованного спекания в микрожидкостном состоянии. Под “немного выше” понимается то, что температура выше на примерно от 10 до примерно 50ºC наименьшей точки плавления всех фаз, включенных в материал для локализованного микрожидкостного спекания.
Рассматривается по меньшей мере три разных температуры: TP для сердцевины частицы, TC для покрытия и третья, TPC, для двойной фазы P и C. Обычно TPC представляет собой наименьшую температуру среде трех упомянутых. В неограничивающем примере для Mg-частицы с алюминиевым покрытием согласно фазовой диаграмме Mg-Al TP=650ºC, TC=660ºC и TCP=437 до <650ºC в зависимости от соотношения масс.% для системы Mg-Al. Следовательно, для полного твердофазного спекания необходимо, чтобы заданная технологическая температура была меньше TPC. Для спекания микрожидкостной фазы на поверхности раздела сердцевина-покрытие температура может быть на 10-50 градусов Цельсия выше, чем TPC, но меньше, чем TP и TC. Температура выше TP и TC может быть слишком велика, приводя к плавлению в макромасштабе и разрушая структуру покрытия.
Также, дополнительные подробности касательно изготовления данных растворимых металлических частей могут быть получены из публикации заявки на патент США № 2011/0135953 A1. Также следует обратить внимание на приведенную здесь Фиг.8, на которой представлена микрофотография прессованного порошка, который может содержать частицы, такие, как частицы, подобные частицам 40 на Фиг.1.
На Фиг.2 показан подземный пласт 20, имеющий ствол скважины 22, пробуренный через него. По меньшей мере один разрыв 24 простирается от ствола скважины 22 в пласт 20. На практике множество разрывов 24 простиралось бы от ствола скважины 22 в пласт 20, но для простоты схематично проиллюстрирован только один. Как показано на Фиг.2, смесь множества расклинивающих агентов 10 и множества частиц 12 (в данном неограничивающем примере - все частицы 12 разрушаемые) введена в по меньшей мере один участок разрыва 24 (на данной неограничивающей иллюстрации - в по существу весь разрыв 24) в качестве набивки 26 из расклинивающего агента. В другом неограничивающем варианте осуществления композицию вводят в по меньшей мере один участок разрыва 24, где композиция содержит смесь множества расклинивающих агентов 10 и множества частиц 12 и других традиционных соединений, используемых в текучих средах для разрыва или заканчивания. Распределение расклинивающих агентов 10 и частиц 12, показанных на Фиг.2, является относительно однородным, хотя будет понятно, что распределение не должно быть однородным или гомогенным в случае, когда желательны различные значения проницаемости и пористости в различных областях набивки из расклинивающего агента, расположенной в разрыве. Например, чтобы добиться относительно однородного распределения, плотность расклинивающих агентов 10 и частиц 12 должна быть одинаковой или приблизительно одинаковой. Частицы 12 могут иметь пониженную плотность, если они изготовлены из относительно менее плотного металла, например главным образом магния, и/или имеют относительно менее плотную физическую структуру, например являются полыми. Если желательно неоднородное распределение, частицы 12 могут быть относительно более или менее плотными, чем расклинивающие агенты 10.
Термин “по существу весь разрыв” может быть определен здесь как по меньшей мере 90 об.%, альтернативно - по меньшей мере 95 об.%, и в другом неограничивающем варианте осуществления - по меньшей мере 99 об.%.
Как схематично показано на Фиг.2, доля расклинивающих агентов 10 больше, чем таковая полностью разрушаемых частиц 12. В одном неограничивающем варианте осуществления доля расклинивающих агентов в объединенной сумме расклинивающих агентов и частиц находится в диапазоне независимо от примерно 60 до примерно 99 об.%. В альтернативном, неограничивающем варианте доля расклинивающих агентов в объединенной сумме расклинивающих агентов и частиц находится в диапазоне независимо от примерно 80 до примерно 98 об.%.
Расклинивающие агенты 10 необязательно имеют тот же или приблизительно тот же размер, что и полностью растворимые частицы 12 (хотя они показаны такими на Фиг.1 и 2), или тот же размер, что и частицы 14 (которые показаны на Фиг.1 и 4 как более крупные, чем расклинивающие агенты 10). В одном неограничивающем варианте осуществления средний размер частиц для частиц 12 в сопоставлении со среднем размером частиц расклинивающего агента 10 может находиться в диапазоне независимо от примерно 5% до примерно 500%, альтернативно - независимо от примерно 50% до примерно 200%. Альтернативно, дезинтегративные металлические частицы 12 и 14 могут быть крупнее, чем расклинивающие агенты 10. В альтернативном варианте осуществления в случае частиц 14, имеющих только часть, которая является разрушаемыми частицами, что может давать структуру такую, как показанная на Фиг.5, средний размер частиц для центральной сердцевины 18 в сопоставлении со средним размером частиц расклинивающего агента 10 может находиться в диапазоне независимо от примерно 5% до примерно 500%, альтернативно - независимо от примерно 50% до примерно 200%.
После размещения набивки 26 из расклинивающего агента по меньшей мере часть дезинтегративных частиц 12 подвергается разрушению и удалению из нее. В неограничивающих вариантах осуществления это может быть осуществлено посредством разрывающей текучей среды или пластового рассола. Разрывающая текучая среда может содержать коррозионно-активный материал, такой как отобранные типы и количества кислот и солей, для контроля скорости разрушения частиц. В другом варианте осуществления это может быть осуществлено удалением или замещением разрывающей текучей среды или несущей текучей среды или размещением текучей среды, которая вводила набивку из расклинивающего агента в разрыв 24, и впоследствии введением другой текучей среды, чтобы растворить растворимые частицы 12. Данная последующая текучая среда может представлять собой в подходящем случае следующую текучую среду, но не обязательно ограничена ею: пресную воду, рассолы, кислоты, углеводороды, эмульсии и их сочетания, при условии, что она разработана с возможностью растворения полностью всех или по меньшей мере части растворяемых частиц 12. Хотя полностью все разрушаемые частицы 12 могут быть удалены, как схематично показано на Фиг.3, на практике в альтернативном варианте осуществления может быть невозможно привести в контакт с последующей текучей средой и разрушить с ее помощью полностью все растворимые частицы 12 и, таким образом, удалить или разрушить все частицы.
Однако будет понятно, что во всех вариантах осуществления при удалении по меньшей мере части и, что также приемлемо, полностью всех разрушаемых частиц 12 из набивки 26 из расклинивающего агента, образующаяся в результате набивка 26' из расклинивающего агента, показанная на Фиг.3, имеет относительно более высокую проницаемость по сравнению с проницаемостью набивки 26 из расклинивающего агента перед разрушением (например, растворением) разрушаемых (например, растворимых) частиц 12. Это схематично проиллюстрировано более открытым пространством на Фиг.3. В одном неограничивающем варианте осуществления увеличение проницаемости набивки 26' из расклинивающего агента составляет по меньшей мере 100% по сравнению с исходной набивкой 26 из расклинивающего агента, альтернативно - по меньшей мере 50%, а в другом неограничивающем варианте осуществления - по меньшей мере 10%.
На Фиг.4 показана альтернативная набивка 30 из расклинивающего агента, образованная расклинивающим агентом 10 и частицами 14, имеющими относительно более разрушаемый участок 16 (например, покрытие) в качестве части частицы 14. Здесь также, как и в случае набивки 26 из расклинивающего агента, показанной на Фиг.2, более высокая доля набивки 30 из расклинивающего агента представляет собой расклинивающий агент 10, причем меньшая доля (менее половины) представляет собой частицы 14. После размещения набивки 30 из расклинивающего агента, показанной на Фиг.4, разрывающая текучая среда, или пластовый рассол или они оба, могут удалять относительно более разрушаемое покрытие 16 с частицы 14. Альтернативно, после разрыва служащую для размещения или несущую текучую среду удаляют, оставляя набивку 30 из расклинивающего агента в пласте, последующую текучую среду, такую как рассол, пресную воду, кислоту или другую текучую среду, в которой растворим относительно более разрушаемый участок 16, используют для промывки или вводят в набивку 30 из расклинивающего агента в качестве способа разрушения как можно в большей степени разрушаемого участка 16, что дает набивку 30' из расклинивающего агента, показанную на Фиг.5. Использование последующей обрабатывающей текучей среды для активирования разрушения покрытия 16 не является необходимым, но это может представлять собой альтернативу. Разрывающая текучая среда может быть эффективна сама по себе и может быть отрегулирована по солености и другим параметрам, чтобы удалять покрытие 16. В обоих вариантах осуществления разрушаемого покрытия 16 желательно удалять полностью весь или по меньшей мере часть разрушаемого участка 16 с частиц 14. Тем не менее, предполагается, что получаемая в результате набивка 30' из расклинивающего агента будет иметь относительно более высокую проницаемость по сравнению с проницаемостью набивки 30 из расклинивающего агента перед растворением растворимых участков 16. Здесь также это схематично проиллюстрировано наличием более открытого пространства на Фиг.5. Следует отметить, что участки (сердцевины) 18, которые имеют отличную скорость разрушения по сравнению с участками 16, будут оставаться (как видно на Фиг.5). Однако во втором предполагаемом коммерческом варианте осуществления способа сердцевины 18 (независимо от того являются ли они более разрушаемыми, чем покрытие 16) саморазрушаются, давая структуру, показанную на Фиг.6. Набивка 30'' из расклинивающего агента на Фиг.6, где все частицы 14 удалены, имеет даже более высокую проницаемость, чем таковая набивки 30' из расклинивающего агента, показанной на Фиг.5. Предполагается, что та же текучая среда, которая была использована для разрушения покрытия 16, может быть также использована для разрушения сердцевин 18. Набивка 30'' из расклинивающего агента на Фиг.6 может быть необязательно сформирована из набивки 30' из расклинивающего агента в последующей операции с использованием текучей среды, отличной от таковой, использованной для разрушения участков 16, которая при пропускании через набивку 30' из расклинивающего агента контактирует с ней, разрушая и удаляя участки 18.
Будет также понятно, что набивка из расклинивающего агента может быть сформирована из смеси расклинивающего агента 10, частиц 12, которые полностью растворимы, и частиц 14 и/или частиц 40, которые имеют участок, который является разрушаемым, чтобы также создать набивку из расклинивающего агента, имеющую повышенную проницаемость после того, как по меньшей мере часть его разрушена.
Кроме того, будет понятно, что в одном неограничивающем варианте осуществления текучая среда, которая дезинтегрирует дезинтегративные частицы или относительно в разной степени дезинтегративные участки частиц, может представлять собой текучую среду, которая может также являться интенсифицирующей текучей средой, такой как кислота, в случае чего текучая среда имела бы двойную функцию. Более того, понятно, что разрушаемые частицы (или их части) могут быть разработаны с возможностью активирования определенным типом интенсифицирующей текучей среды. После размещения расклинивающего агента в разрывах последующее дозированное введение интенсифицирующей текучей среды будет активировать разрушение разрушаемых частиц или, альтернативно, определенных их частей. Данная дополнительная обработка интенсифицирующей текучей средой может заключаться в обработке кислотой, рассолом или морской водой или даже нагретой водой или паром - текучей средой, которая обеспечивает химические и/или физические интенсифицирующие воздействия для активации или разрушения разрушаемого материала. Такая текучая среда также растворяла бы определенную часть породной матрицы подземного пласта 20, тем самым интенсифицируя добычу углеводородов из него.
Далее, следует понимать, что расклинивающие агенты 10 могут представлять собой любые из традиционных или еще не разработанных материалов или расклинивающих агентов. Подходящие расклинивающие материалы включают в себя следующие, но не ограничены ими: зерна кварцевого песка, стеклянные или керамические бусины, бокситовые зерна, фрагменты скорлупы грецкого ореха, алюминиевые шарики, нейлоновые шарики и тому подобное. Расклинивающие агенты обычно используют в концентрациях примерно от 1 до 14 фунтов на галлон (120-1700 кг/м3) композиции разрывающей текучей среды, но могут быть использованы более высокие или меньшие концентрации в зависимости от требований конструкции разрыва. Для расклинивающих агентов средние размеры частиц могут находиться в диапазоне независимо от примерно 50 до примерно 2500 микрон в диаметре; альтернативно - независимо от примерно 200 до примерно 1200 микрон в диаметре. Дополнительно, приблизительное количество использованных растворимых частиц по сравнению с объемом частиц традиционного расклинивающего агента составляет от примерно 1% до примерно 40% и, альтернативно, от примерно 1% до примерно 20%.
Далее изобретение будет проиллюстрировано применительно к определенным примерам, которые предназначены никоим образом не ограничивать изобретение, а просто дополнительно иллюстрировать его определенными конкретными вариантами осуществления.
ПРИМЕРЫ
На Фиг.7 представлена диаграмма скорости коррозии различных отличающихся друг от друга разрушаемые высокопрочных материалов в 3% KCl при 200ºF (93ºC). Разрушаемые материалы группы C имеют относительно низкую скорость коррозии, тогда как разрушаемые материалы группы D имеют относительно высокую скорость коррозии. Таким образом, разрушаемые частицы 12 и растворимые части 16 и 18 частиц 14 могут быть подходящим образом изготовлены из металлических материалов группы C или D в зависимости от того, как быстро частицы или участки частиц должны подвергаться разрушению. Все они представляют собой штампованные прессованные порошки, изготовленные согласно публикации заявки на патент США № 2011/0135953 A1. Таким образом, 3% KCl при 200ºF (93ºC) может быть подходящим образом использован в качестве растворителя для последующей текучей среды в вышеупомянутых примерах, проиллюстрированных на Фиг.2 и 3 и 4-6.
В вышеприведенном описании изобретение описано со ссылкой на конкретные варианты его осуществления и продемонстрировано, что оно эффективно в плане предоставления способов и композиций для улучшения и увеличения проницаемости набивок из расклинивающего агента, при этом также необязательно интенсифицируя добычу из пласта. Однако будет очевидно, что в изобретение могут быть внесены различные модификации и изменения в пределах более широкого объема изобретения, определяемого прилагаемой формулой изобретения. Соответственно, описание следует рассматривать в иллюстративном, а не в ограничивающем смысле. Например, предполагается, что конкретные сочетания расклинивающих агентов, разрушаемых частиц, несущих или разрывающих текучих сред и дезинтегрирующих текучих сред и других компонентов, подпадающие под заявленные параметры, но не упомянутые специальным образом или не опробованные в конкретной композиции или способе, входят в объем данного изобретения. Далее, предполагается, что компоненты и соотношения расклинивающих агентов и разрушаемых частиц или их частей и методики формирования относительно высокопроницаемых набивок из расклинивающего агента могут в некоторой степени изменяться от одной области приложения к другой и, тем не менее, позволяют достичь заявленных целей и задач описанных здесь способов. Например, в способах могут быть использованы различные давления, скорости нагнетания и дополнительные стадии или стадии, отличающиеся от упомянутых или проиллюстрированных здесь.
Слова “содержащий” и “содержит”, в том смысле, как они использованы в формуле изобретения, интерпретируются как “включающий что-либо, но не ограниченный им”.
Настоящее изобретение может подходящим образом содержать, состоять или состоять по существу из раскрытых элементов и может быть реализовано на практике в отсутствии нераскрытого элемента. Например, способ увеличения проницаемости набивки из расклинивающего агента внутри разрыва может состоять из или состоять по существу из введения в по меньшей мере часть разрыва в подземном пласте смеси множества расклинивающих агентов и множества частиц, чтобы сформировать набивку из расклинивающего агента, где по меньшей мере часть частиц является разрушаемой, где способ дополнительно состоит из или по существу состоит из разрушения по меньшей мере части частиц, чтобы создать набивку из расклинивающего агента, имеющую относительно более высокую проницаемость по сравнению с набивкой из расклинивающего перед разрушением.
Альтернативно, подходящая для использования здесь смесь может состоять из или по существу состоять из множества расклинивающих агентов и множества частиц, где по меньшей мере часть частиц представляет собой разрушаемый металл.
Claims (26)
1. Способ увеличения проницаемости набивки из расклинивающего агента внутри разрыва, причем способ включает:
введение в, по меньшей мере, часть разрыва в подземном пласте смеси множества расклинивающих агентов и множества частиц, чтобы сформировать набивку из расклинивающего агента, где, по меньшей мере, часть частиц являются разрушаемыми частицами, причем часть частиц, являющаяся разрушаемыми частицами, содержит разрушаемый металл в форме прессованного продукта из относительно менее разрушаемых порошков, где сам прессованный продукт является относительно более разрушаемым; и
разрушение, по меньшей мере, части частиц, чтобы создать набивку из расклинивающего агента, имеющую относительно более высокую проницаемость по сравнению с проницаемостью набивки из расклинивающего агента перед разрушением.
введение в, по меньшей мере, часть разрыва в подземном пласте смеси множества расклинивающих агентов и множества частиц, чтобы сформировать набивку из расклинивающего агента, где, по меньшей мере, часть частиц являются разрушаемыми частицами, причем часть частиц, являющаяся разрушаемыми частицами, содержит разрушаемый металл в форме прессованного продукта из относительно менее разрушаемых порошков, где сам прессованный продукт является относительно более разрушаемым; и
разрушение, по меньшей мере, части частиц, чтобы создать набивку из расклинивающего агента, имеющую относительно более высокую проницаемость по сравнению с проницаемостью набивки из расклинивающего агента перед разрушением.
2. Способ по п. 1, где частицы являются полностью разрушаемыми.
3. Способ по п. 1, где частицы выбраны из группы, состоящей из:
относительно менее разрушаемой части и относительно более разрушаемой части;
относительно менее разрушаемой сердцевины и относительно более разрушаемого покрытия поверх, по меньшей мере, большей части относительно менее разрушаемой сердцевины;
относительно более разрушаемой сердцевины и относительно менее разрушаемого покрытия поверх, по меньшей мере, большей части относительно более разрушаемой сердцевины;
сплава, имеющего добавки, убыстряющие разрушение; и их сочетаний.
относительно менее разрушаемой части и относительно более разрушаемой части;
относительно менее разрушаемой сердцевины и относительно более разрушаемого покрытия поверх, по меньшей мере, большей части относительно менее разрушаемой сердцевины;
относительно более разрушаемой сердцевины и относительно менее разрушаемого покрытия поверх, по меньшей мере, большей части относительно более разрушаемой сердцевины;
сплава, имеющего добавки, убыстряющие разрушение; и их сочетаний.
4. Способ по п. 3, где частицы имеют сердцевину и покрытие и толщина разрушаемого покрытия находится в диапазоне от 10 нм до 5000 нм.
5. Способ по п. 4, где сердцевина состоит из магния, алюминия, цинка, марганца, молибдена, вольфрама, меди, железа, кальция, кобальта, тантала, рения, никеля, кремния, редкоземельных элементов, их оксидов, их нитридов, их карбидов и их сплавов и их сочетаний.
6. Способ по п. 4, где покрытие выбрано из группы, состоящей из магния, алюминия, цинка, марганца, молибдена, вольфрама, меди, железа, кальция, кобальта, тантала, рения, никеля, кремния, редкоземельных элементов, их оксидов, их нитридов, их карбидов и их сплавов и их сочетаний.
7. Способ по п. 4, где разрушаемое покрытие сформировано способом, выбранным из группы, состоящей из химического осаждения из пара (CVD), химического осаждения из пара в псевдоожиженном слое (FBCVD), физического осаждения из пара, индуцированного лазером осаждения и их сочетаний.
8. Способ по одному из пп. 1, 2 и 3, где разрушаемая часть частиц содержит разрушаемый металл.
9. Способ по п. 8, где разрушаемый металл представляет собой спеченный прессованный порошок, где металл выбран из группы, состоящей из магния, алюминия, цинка, марганца, молибдена, вольфрама, меди, железа, кальция, кобальта, тантала, рения, никеля, кремния, редкоземельных элементов и их сплавов и их сочетаний.
10. Способ по п. 8, где разрушаемый металл получен спеканием металлического композитного порошка, содержащего множество металлических порошковых частиц, причем каждая порошковая частица содержит:
сердцевину частицы, и сердцевина частицы содержит материал сердцевины, содержащий
Mg, Al, Zn или Mn или их сочетание, имея температуру плавления (TP); и
слой металлического покрытия, размещенный на сердцевине частицы и содержащий материал металлического покрытия, имеющий температуру плавления (ТС),
где порошковые частицы выполнены с возможностью твердофазного спекания друг с другом при заданной температуре спекания (TS) и TS меньше, чем ТР и ТС, или TS немного выше, чем ТР и ТС, для локализованного спекания в микрожидкостном состоянии.
сердцевину частицы, и сердцевина частицы содержит материал сердцевины, содержащий
Mg, Al, Zn или Mn или их сочетание, имея температуру плавления (TP); и
слой металлического покрытия, размещенный на сердцевине частицы и содержащий материал металлического покрытия, имеющий температуру плавления (ТС),
где порошковые частицы выполнены с возможностью твердофазного спекания друг с другом при заданной температуре спекания (TS) и TS меньше, чем ТР и ТС, или TS немного выше, чем ТР и ТС, для локализованного спекания в микрожидкостном состоянии.
11. Способ по одному из пп. 1, 2 и 3, где доля расклинивающих агентов в общем количестве расклинивающих агентов и частиц находится в диапазоне от 60 до 99 об. %.
12. Способ по одному из пп. 1, 2 и 3, где частицы имеют формы, выбранные из группы, состоящей из по существу сферической, неправильной стержнеобразной, иглообразной, дендритной, чешуйчатой, глобулярной, неправильной, пористой, полой форм, вытянутых вариантов каждой из названных и их сочетаний.
13. Способ по одному из пп. 1, 2 и 3, где средний гранулометрический размер частицы в сравнении со средним гранулометрическим размером расклинивающего агента находится в диапазоне от 50% до 200%.
14. Способ по одному из пп. 1, 2 и 3, где разрушаемая часть частиц разрушается в текучей среде, выбранной из группы, состоящей из пресной воды, рассолов, кислот и их сочетаний.
15. Способ по одному из пп. 1, 2 и 3, где расклинивающие агенты и частицы распределены по набивке из расклинивающего агента в общем равномерно.
16. Смесь, содержащая множество расклинивающих агентов и множество частиц, где, по меньшей мере, часть частиц представляет собой разрушаемый металл в форме прессованного продукта из относительно менее разрушаемых порошков, где сам прессованный продукт является относительно более разрушаемым.
17. Смесь по п. 16, где частицы являются полностью разрушаемыми.
18. Смесь по п. 16, где частицы выбраны из группы, состоящей из:
относительно менее разрушаемой части и относительно более разрушаемой части;
относительно менее разрушаемой сердцевины и относительно более разрушаемого покрытия поверх, по меньшей мере, большей части относительно менее разрушаемой сердцевины;
относительно более разрушаемой сердцевины и относительно менее разрушаемого покрытия поверх, по меньшей мере, большей части относительно более разрушаемой сердцевины;
сплава, имеющего добавки, убыстряющие разрушение; и
их сочетаний.
относительно менее разрушаемой части и относительно более разрушаемой части;
относительно менее разрушаемой сердцевины и относительно более разрушаемого покрытия поверх, по меньшей мере, большей части относительно менее разрушаемой сердцевины;
относительно более разрушаемой сердцевины и относительно менее разрушаемого покрытия поверх, по меньшей мере, большей части относительно более разрушаемой сердцевины;
сплава, имеющего добавки, убыстряющие разрушение; и
их сочетаний.
19. Смесь по п. 18, где частицы имеют сердцевину и покрытие и толщина разрушаемого покрытия находится в диапазоне от 10 нм до 5000 нм.
20. Смесь по п. 19, где разрушаемое покрытие сформировано способом, выбранным из группы, состоящей из химического осаждения из пара (CVD), химического осаждения из пара в псевдоожиженном слое (FBCVD), физического осаждения из пара, индуцированного лазером осаждения и их сочетаний.
21. Смесь по одному из пп. 16, 17 и 18, где доля расклинивающих агентов в общем количестве расклинивающих агентов и частиц находится в диапазоне от 60 до 99 об. %.
22. Смесь по одному из пп. 16, 17 и 18, где разрушаемый металл представляет собой спеченный прессованный порошок, где металл выбран из группы, состоящей из магния, алюминия, цинка, марганца, молибдена, вольфрама, меди, железа, кальция, кобальта, тантала, рения, никеля, кремния, редкоземельных элементов, их оксидов, их нитридов, их карбидов и их сплавов и их сочетаний.
23. Смесь по одному из пп. 16, 17 и 18, где разрушаемый металл получен спеканием металлического композитного порошка, содержащего множество металлических порошковых частиц, причем каждая порошковая частица содержит:
сердцевину частицы, и сердцевина частицы содержит материал сердцевины, содержащий
Mg, Al, Zn или Mn или их сочетание, с температурой плавления (ТР); и
слой металлического покрытия, размещенный на сердцевине частицы и содержащий материал металлического покрытия, с температурой плавления (ТС),
где порошковые частицы выполнены с возможностью твердофазного спекания друг с другом при заданной температуре спекания (TS) и TS меньше, чем TP и TC.
сердцевину частицы, и сердцевина частицы содержит материал сердцевины, содержащий
Mg, Al, Zn или Mn или их сочетание, с температурой плавления (ТР); и
слой металлического покрытия, размещенный на сердцевине частицы и содержащий материал металлического покрытия, с температурой плавления (ТС),
где порошковые частицы выполнены с возможностью твердофазного спекания друг с другом при заданной температуре спекания (TS) и TS меньше, чем TP и TC.
24. Смесь по одному из пп. 16, 17 и 18, где частицы имеют формы, выбранные из группы, состоящей из по существу сферической, неправильной стержнеобразной, иглообразной, дендритной, чешуйчатой, глобулярной, неправильной, пористой, полой форм, вытянутых вариантов каждой из названных и их сочетаний.
25. Смесь по одному из пп. 16, 17 и 18, где средний гранулометрический размер частицы в сравнении со средним гранулометрическим размером расклинивающего агента находится в диапазоне от 50% до 200%.
26. Смесь по одному из пп. 16, 17 и 18, где разрушаемая часть частиц разрушается в текучей среде, выбранной из группы, состоящей из пресной воды, рассолов, кислот и их сочетаний.
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201161468921P | 2011-03-29 | 2011-03-29 | |
| US61/468,921 | 2011-03-29 | ||
| US13/430,184 | 2012-03-26 | ||
| US13/430,184 US9010424B2 (en) | 2011-03-29 | 2012-03-26 | High permeability frac proppant |
| PCT/US2012/031081 WO2012135419A2 (en) | 2011-03-29 | 2012-03-29 | High permeability frac proppant |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2013148022A RU2013148022A (ru) | 2015-05-10 |
| RU2594029C2 true RU2594029C2 (ru) | 2016-08-10 |
Family
ID=46925726
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013148022/03A RU2594029C2 (ru) | 2011-03-29 | 2012-03-29 | Высокопроницаемый расклинивающий агент для гидроразрыва |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9010424B2 (ru) |
| EP (1) | EP2691604A4 (ru) |
| CN (1) | CN103459770B (ru) |
| AU (1) | AU2012236490B2 (ru) |
| BR (1) | BR112013024795B1 (ru) |
| CA (1) | CA2830409C (ru) |
| MX (1) | MX2013011016A (ru) |
| RU (1) | RU2594029C2 (ru) |
| WO (1) | WO2012135419A2 (ru) |
Families Citing this family (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9181781B2 (en) | 2011-06-30 | 2015-11-10 | Baker Hughes Incorporated | Method of making and using a reconfigurable downhole article |
| US9038719B2 (en) * | 2011-06-30 | 2015-05-26 | Baker Hughes Incorporated | Reconfigurable cement composition, articles made therefrom and method of use |
| CA2888137C (en) * | 2012-12-10 | 2021-01-26 | Powdermet, Inc. | Engineered reactive matrix composites |
| US11008505B2 (en) | 2013-01-04 | 2021-05-18 | Carbo Ceramics Inc. | Electrically conductive proppant |
| EA035019B1 (ru) | 2013-01-04 | 2020-04-17 | Карбо Керамикс, Инк. | Электропроводящий расклинивающий агент и способы обнаружения, определения местоположения и определения характеристик электропроводящего расклинивающего агента |
| AU2013389330B2 (en) * | 2013-05-17 | 2017-01-05 | Halliburton Energy Services, Inc. | Method and apparatus for generating seismic pulses to map subterranean fractures |
| US9500069B2 (en) | 2013-05-17 | 2016-11-22 | Halliburton Energy Services, Inc. | Method and apparatus for generating seismic pulses to map subterranean fractures |
| US10689740B2 (en) | 2014-04-18 | 2020-06-23 | Terves, LLCq | Galvanically-active in situ formed particles for controlled rate dissolving tools |
| US11167343B2 (en) | 2014-02-21 | 2021-11-09 | Terves, Llc | Galvanically-active in situ formed particles for controlled rate dissolving tools |
| US10150713B2 (en) | 2014-02-21 | 2018-12-11 | Terves, Inc. | Fluid activated disintegrating metal system |
| CN104057081B (zh) * | 2014-07-09 | 2017-02-15 | 徐梓辰 | 一种用于井下施工用的可溶解金属材料 |
| CN104096833B (zh) * | 2014-07-09 | 2017-01-04 | 徐梓辰 | 一种用于井下施工用的可溶解金属材料 |
| GB201413327D0 (en) | 2014-07-28 | 2014-09-10 | Magnesium Elektron Ltd | Corrodible downhole article |
| AU2015398683B2 (en) * | 2015-06-14 | 2020-10-22 | Halliburton Energy Services, Inc. | Fluid creating a fracture having a bottom portion of reduced permeability and a top having a higher permeability |
| WO2016204919A1 (en) * | 2015-06-17 | 2016-12-22 | Baker Hughes Incorporated | Downhole structures including soluble glass |
| CN105618738A (zh) * | 2016-03-17 | 2016-06-01 | 成都创源油气技术开发有限公司 | 一种页岩气井分段压裂使用的可溶憋压球制作方法 |
| CN106520094B (zh) * | 2016-11-02 | 2018-12-25 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种酸化压裂用可溶暂堵剂及其制备方法 |
| CN106543995A (zh) * | 2016-11-02 | 2017-03-29 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种镁合金废屑再利用方法 |
| GB201700716D0 (en) * | 2017-01-16 | 2017-03-01 | Magnesium Elektron Ltd | Corrodible downhole article |
| CA3012511A1 (en) | 2017-07-27 | 2019-01-27 | Terves Inc. | Degradable metal matrix composite |
| CN108153947B (zh) * | 2017-12-12 | 2021-05-28 | 河海大学 | 一种基于软岩现场状态的崩解特征的描述方法 |
| CA3100655C (en) * | 2018-07-20 | 2023-03-21 | Halliburton Energy Services, Inc. | Degradable metal body for sealing of shunt tubes |
| US20200048532A1 (en) | 2018-08-10 | 2020-02-13 | Bj Services, Llc | Frac Fluids for Far Field Diversion |
| US10920558B2 (en) | 2019-07-12 | 2021-02-16 | Halliburton Energy Services, Inc. | Method of enhancing proppant distribution and well production |
| CN110590393A (zh) * | 2019-09-21 | 2019-12-20 | 郑州德赛尔陶粒有限公司 | 一种添加橄榄石的轻质陶粒砂及其制备工艺 |
| US11180987B2 (en) | 2020-01-17 | 2021-11-23 | Halliburton Energy Services, Inc. | Conductive pathways within a wellbore using no-heat liquid solder |
| GB2605322B (en) * | 2020-01-17 | 2023-11-22 | Halliburton Energy Services Inc | Wellbore treatment fluids with no-heat liquid solder additives |
| WO2021145899A1 (en) | 2020-01-17 | 2021-07-22 | Halliburton Energy Services, Inc. | Delayed activation of no-heat liquid solder in a wellbore |
| WO2021145896A1 (en) * | 2020-01-17 | 2021-07-22 | Halliburton Energy Services, Inc. | Wellbore remedial operations with no-heat liquid solder |
| CN112523008A (zh) * | 2020-11-26 | 2021-03-19 | 广西柳州钢铁集团有限公司 | 泥水隔离石砟道床及其施工方法 |
| CN113182489A (zh) * | 2021-04-22 | 2021-07-30 | 奈曼旗忠義砂产业有限公司 | 一种覆膜砂及其制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3237693A (en) * | 1963-10-28 | 1966-03-01 | Gulf Research Development Co | Fracturing method and propping agent |
| US6330916B1 (en) * | 1996-11-27 | 2001-12-18 | Bj Services Company | Formation treatment method using deformable particles |
| RU2383733C2 (ru) * | 2004-10-04 | 2010-03-10 | Хексион Спешелти Кемикалс, Инк. | Способ оценки геометрии трещин, композиции и изделия, используемые для этой цели |
Family Cites Families (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3173484A (en) | 1958-09-02 | 1965-03-16 | Gulf Research Development Co | Fracturing process employing a heterogeneous propping agent |
| US5604184A (en) * | 1995-04-10 | 1997-02-18 | Texaco, Inc. | Chemically inert resin coated proppant system for control of proppant flowback in hydraulically fractured wells |
| US6114410A (en) * | 1998-07-17 | 2000-09-05 | Technisand, Inc. | Proppant containing bondable particles and removable particles |
| US6691780B2 (en) * | 2002-04-18 | 2004-02-17 | Halliburton Energy Services, Inc. | Tracking of particulate flowback in subterranean wells |
| US9682425B2 (en) | 2009-12-08 | 2017-06-20 | Baker Hughes Incorporated | Coated metallic powder and method of making the same |
| US7288325B2 (en) | 2003-03-14 | 2007-10-30 | The Pennsylvania State University | Hydrogen storage material based on platelets and/or a multilayered core/shell structure |
| US7228904B2 (en) * | 2003-06-27 | 2007-06-12 | Halliburton Energy Services, Inc. | Compositions and methods for improving fracture conductivity in a subterranean well |
| US20050130848A1 (en) | 2003-06-27 | 2005-06-16 | Halliburton Energy Services, Inc. | Compositions and methods for improving fracture conductivity in a subterranean well |
| US7178596B2 (en) * | 2003-06-27 | 2007-02-20 | Halliburton Energy Services, Inc. | Methods for improving proppant pack permeability and fracture conductivity in a subterranean well |
| US7281580B2 (en) | 2004-09-09 | 2007-10-16 | Halliburton Energy Services, Inc. | High porosity fractures and methods of creating high porosity fractures |
| US7281581B2 (en) * | 2004-12-01 | 2007-10-16 | Halliburton Energy Services, Inc. | Methods of hydraulic fracturing and of propping fractures in subterranean formations |
| US20060196662A1 (en) * | 2005-03-04 | 2006-09-07 | Halliburton Energy Services, Inc. | Methods and compositions for servicing fluids comprising derivatized cellulose gelling agents |
| US8770261B2 (en) * | 2006-02-09 | 2014-07-08 | Schlumberger Technology Corporation | Methods of manufacturing degradable alloys and products made from degradable alloys |
| US8304362B2 (en) | 2006-08-30 | 2012-11-06 | Umicore Ag & Co. Kg | Core/shell-type catalyst particles and methods for their preparation |
| US7490667B2 (en) * | 2006-10-02 | 2009-02-17 | Fairmount Minerals, Inc. | Proppants with soluble composite coatings |
| US8636065B2 (en) * | 2006-12-08 | 2014-01-28 | Schlumberger Technology Corporation | Heterogeneous proppant placement in a fracture with removable channelant fill |
| US7581590B2 (en) * | 2006-12-08 | 2009-09-01 | Schlumberger Technology Corporation | Heterogeneous proppant placement in a fracture with removable channelant fill |
| US8485265B2 (en) | 2006-12-20 | 2013-07-16 | Schlumberger Technology Corporation | Smart actuation materials triggered by degradation in oilfield environments and methods of use |
| US8490699B2 (en) * | 2007-07-25 | 2013-07-23 | Schlumberger Technology Corporation | High solids content slurry methods |
| US7784541B2 (en) * | 2007-07-25 | 2010-08-31 | Schlumberger Technology Corporation | System and method for low damage fracturing |
| US8490698B2 (en) * | 2007-07-25 | 2013-07-23 | Schlumberger Technology Corporation | High solids content methods and slurries |
| CA2725088C (en) | 2008-05-20 | 2017-03-28 | Oxane Materials, Inc. | Method of manufacture and the use of a functional proppant for determination of subterranean fracture geometries |
| EP2334753A1 (en) * | 2008-10-10 | 2011-06-22 | Halliburton Energy Services, Inc. | Prevention of water intrusion into particulates |
| US7931084B2 (en) | 2008-10-14 | 2011-04-26 | Halliburton Energy Services, Inc. | Methods for treating a subterranean formation by introducing a treatment fluid containing a proppant and a swellable particulate and subsequently degrading the swellable particulate |
| US20100323932A1 (en) | 2009-06-17 | 2010-12-23 | Oscar Bustos | Methods for treating a well or the like |
-
2012
- 2012-03-26 US US13/430,184 patent/US9010424B2/en active Active
- 2012-03-29 CA CA2830409A patent/CA2830409C/en not_active Expired - Fee Related
- 2012-03-29 AU AU2012236490A patent/AU2012236490B2/en not_active Ceased
- 2012-03-29 MX MX2013011016A patent/MX2013011016A/es active IP Right Grant
- 2012-03-29 BR BR112013024795-9A patent/BR112013024795B1/pt active IP Right Grant
- 2012-03-29 EP EP12763770.0A patent/EP2691604A4/en not_active Withdrawn
- 2012-03-29 RU RU2013148022/03A patent/RU2594029C2/ru active
- 2012-03-29 WO PCT/US2012/031081 patent/WO2012135419A2/en active Application Filing
- 2012-03-29 CN CN201280016117.8A patent/CN103459770B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3237693A (en) * | 1963-10-28 | 1966-03-01 | Gulf Research Development Co | Fracturing method and propping agent |
| US6330916B1 (en) * | 1996-11-27 | 2001-12-18 | Bj Services Company | Formation treatment method using deformable particles |
| RU2383733C2 (ru) * | 2004-10-04 | 2010-03-10 | Хексион Спешелти Кемикалс, Инк. | Способ оценки геометрии трещин, композиции и изделия, используемые для этой цели |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2830409A1 (en) | 2012-10-04 |
| WO2012135419A3 (en) | 2012-11-29 |
| CN103459770A (zh) | 2013-12-18 |
| CN103459770B (zh) | 2017-07-28 |
| US20120247765A1 (en) | 2012-10-04 |
| CA2830409C (en) | 2016-02-16 |
| AU2012236490A1 (en) | 2013-09-26 |
| BR112013024795A2 (pt) | 2016-12-20 |
| MX2013011016A (es) | 2014-04-25 |
| BR112013024795B1 (pt) | 2021-01-19 |
| WO2012135419A2 (en) | 2012-10-04 |
| EP2691604A4 (en) | 2015-12-16 |
| EP2691604A2 (en) | 2014-02-05 |
| AU2012236490B2 (en) | 2016-09-08 |
| RU2013148022A (ru) | 2015-05-10 |
| US9010424B2 (en) | 2015-04-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2594029C2 (ru) | Высокопроницаемый расклинивающий агент для гидроразрыва | |
| US20140060834A1 (en) | Controlled Electrolytic Metallic Materials for Wellbore Sealing and Strengthening | |
| US20150344772A1 (en) | Well treatment | |
| US8636065B2 (en) | Heterogeneous proppant placement in a fracture with removable channelant fill | |
| AU2011263547B2 (en) | Far field diversion technique for treating subterranean formation | |
| US20130056215A1 (en) | Disintegrative Particles to Release Agglomeration Agent for Water Shut-Off Downhole | |
| CA2815701C (en) | Method to enhance fiber bridging | |
| US20160319185A1 (en) | Shear thickening fluid method and system to deliver materials downhole | |
| US20150275644A1 (en) | Well treatment | |
| CN106795750A (zh) | 用于井处理操作的转向系统 | |
| US20150369028A1 (en) | Compound cluster placement in fractures | |
| EA012889B1 (ru) | Размещение в трещине гетерогенного проппанта с удаляемым каналообразующим наполнителем | |
| CA2909975A1 (en) | In situ channelization method and system for increasing fracture conductivity | |
| EP2454337A1 (en) | Degradable diverting agents and associated methods | |
| WO2015200010A1 (en) | Compound cluster placement in fractures | |
| WO2018017110A1 (en) | Liquid gas treatment fluids for use in subterranean formation operations | |
| CN111876143B (zh) | 一种支撑剂及其应用 |