CN103748320A - 增强支撑剂分布以使地层和井筒之间的连通性最大化的压裂方法 - Google Patents

Abstract

一种处理地下地层的方法可以包括：在足以形成裂缝网络的至少一部分的压力下，经过连接地下地层与井筒的接入管道，将第一处理流体置入所述地下地层中；将包含支撑剂的第二处理流体泵送到所述裂缝网络中，使得所述支撑剂在所述裂缝网络的至少一部分中形成支撑剂充填层；将包含次级转向剂的第三处理流体置入所述裂缝网络中，以便基本上抑制经过所述裂缝网络的至少一部分的流体流，而基本上不抑制经过所述接入管道的流体流；和将包含初级转向剂的第四处理流体置入所述井筒中，使得所述初级转向剂基本上抑制经过所述接入管道的流体流。

Description

增强支撑剂分布以使地层和井筒之间的连通性最大化的压裂方法

背景技术

本发明总体上涉及增强支撑剂分布以便使地下地层和井筒之间连通性最大化从而提高来自地下地层的产量。

在钻取井筒之后，经常可能有必要压裂地下地层以增强烃类产量，尤其是在通常具有高闭合应力的页岩地层中。通过首先生成从井筒到地下地层的接入管道，可以实现对地下地层的进入。然后，以超过维持地层渗透性中的基质流所需压力的压力来引入压裂流体（称为前置液（pad）），以生成或增强从至少一个接入管道扩展的至少一个裂缝。前置流体后面是包含支撑剂的流体，以在压力降低之后支撑该裂缝开口。在某些地层如页岩中，裂缝还可进一步分支成由主裂缝延伸的小裂缝，给予地下地层中生成的裂缝网络以深度和宽度。本文所用的“裂缝网络”是指地下地层内与井筒流体连通的接入管道、裂缝、微裂缝、和/或分岔（人造的或者相反）。支撑剂保持裂缝网络开启，从而维持流体经过裂缝网络流动以最终在表面上产生的能力。

支撑剂的分布是使来自裂缝网络的产量最大化的重要因素。支撑剂与它们所悬浮其中的流体类似，跟随最小阻力的通道，其在实施中通常仅进入一小部分所生成的裂缝中，并且几乎肯定不进入由其延伸的大量分岔中。支撑剂在裂缝网络内的非均匀分布常常产生如图1a所示的生产曲线，其具有较短的稳态产量和急剧的产量下降，即，该地层生产烃类的时间量较短并且产量下降十分迅速。这在页岩和其它极低渗透性地层中最常观察到。产量下降之后恢复油井通常涉及再压裂，这可能十分耗资和耗时。

为提供支撑剂在整个裂缝网络中的更均匀分布以使生产潜力最大化，地下地层中各区内或各区之间的某些形式的转向可以是有用的。例如，可以在两组接入管道之间使用充填剂（packer）或桥塞（bridge plug）以使处理流体在接入管道之间转向。另外，可以将砂用作转向剂以堵塞或桥接接入管道。在另一种技术中，可以使用球（常称为“炮眼封堵球（perf balls）”）来密封单个的接入管道以使流体转向，并且因此使支撑剂转向，进入其它接入管道。这种技术对支撑剂的均匀分布，尤其是在树枝状和支离破碎的裂缝网络中可能仅部分成功，因为它们仅解决井筒处，即在接入管道处的分布问题，而非在高度互连的、多分支的裂缝网络内。

某些或所有上述方法的使用中的许多问题之一可能在于，使处理流体转向的方法需要将其从井筒中移除的额外步骤，以允许生产的烃类最大程度地从地下区域流入井筒。例如，桥塞一般在操作结束时移除或钻出以允许生产。相似地，清理掉砂塞或桥塞以便生产；常常回收封堵球以便生产，这两者均带来额外的时间和花费。

颗粒状转向剂可能难以从地下地层中完全移除，这可以导致在压裂操作之后残余物遗留在井筒区域内，这可以永久性地降低地层的渗透性。在一些情况下，从地层中移除常规转向剂的困难可以使地层的渗透性永久性地降低5%至40%，并且在某些情况下，可以甚至导致渗透性的100%永久降低。

另外，当待处理的井筒是高度偏离的井筒时，认为传统的砂塞在沿着高度偏离的井筒的孤立区域处是无效的，因为它们可能不能完全堵塞井筒的直径。本文所用的术语“偏离的井筒”是指这样的井筒，其中该井的任何部分与垂直倾斜超过约55度。本文所用的术语“高度偏离的井筒”是指偏离垂直75度至90度取向的井筒（其中偏离垂直90度对应于完全水平的井筒）。也就是说，术语“高度偏离的井筒”可以是指井筒的一部分，其为完全水平（偏离垂直90度）至偏离垂直75度之间的任何偏离。

发明内容

本发明总体上涉及增强支撑剂分布以便使地下地层和井筒之间连通性最大化从而提高来自地下地层的产量。

在一些实施方案中，本发明提供一种方法，其包含：提供穿透地下地层的井筒，其中所述地下地层能够支撑裂缝网络；提供至少一个从所述井筒到所述地下地层的接入管道；在足以形成由所述至少一个接入管道延伸的裂缝网络的至少一部分的压力下，经过所述至少一个接入管道将第一处理流体置入所述地下地层中；将包含支撑剂的第二处理流体泵送到所述裂缝网络中，使得所述支撑剂在所述裂缝网络的至少一部分中形成支撑剂充填层；将包含次级转向剂的第三处理流体置入所述井筒中，使得所述次级转向剂经过所述接入管道并进入所述裂缝网络的至少一部分中，以便基本上抑制经过所述裂缝网络的至少一部分的流体流，而基本上不抑制经过所述接入管道的流体流；以及将包含初级转向剂的第四处理流体置入所述井筒中，使得所述初级转向剂基本上抑制经过所述接入管道的流体流。

在一些实施方案中，本发明提供一种方法，其包含：提供穿透地下地层的井筒，其中所述地下地层具有大于约500psi的闭合压力；提供至少一个从所述井筒到所述地下地层的接入管道；在足以形成由所述至少一个接入管道延伸的裂缝网络的至少一部分的压力下，经过所述至少一个接入管道将第一处理流体置入所述地下地层中；将包含支撑剂的第二处理流体泵送到所述裂缝网络中，使得所述支撑剂在所述裂缝网络的至少一部分中形成支撑剂充填层；将包含次级转向剂的第三处理流体置入所述井筒中，使得所述次级转向剂经过所述接入管道并且进入所述裂缝网络的至少一部分中，以便基本上抑制经过所述裂缝网络的至少一部分的流体流，而基本上不抑制经过所述接入管道的流体流；以及将包含初级转向剂的第四处理流体置入所述井筒中，使得所述初级转向剂基本上抑制经过所述接入管道的流体流。

在一些实施方案中，本发明提供一种方法，其包含：提供穿透地下地层的井筒，其中所述地下地层能够支撑裂缝网络并且所述井筒具有从所述井筒到所述地下地层的至少一个接入管道；在足以形成由至少一个接入管道延伸的裂缝网络的至少一部分的压力下，将第一处理流体置入所述地下地层中；将包含支撑剂的第二处理流体泵送到所述裂缝网络中，使得所述支撑剂在所述裂缝网络的至少一部分中形成支撑剂填充层，其中所述支撑剂包含至少部分地涂布有固结剂的支撑剂颗粒以及可降解颗粒的至少一部分；将包含次级转向剂的第三处理流体置入所述井筒中，使得所述次级转向剂经过所述接入管道并且进入所述裂缝网络的至少一部分中，以便基本上抑制经过所述裂缝网络的至少一部分的流体流，而基本上不抑制经过所述接入管道的流体流，其中所述次级转向剂至少部分可降解；将包含初级转向剂的第四处理流体置入所述井筒中，使得所述初级转向剂基本上抑制经过所述接入管道的流体流，其中所述初级转向剂至少部分可降解；以及重复选自泵送所述第二处理流体、置入所述第三处理流体、置入所述第四处理流体、置入所述第五处理流体及其任何组合的至少一个步骤。

在阅读了以下对优选实施方案的说明之后，本发明的特征和优点将对本领域的技术人员显而易见。

附图的简要描述

包括以下附图以说明本发明的某些方面，并且不应将其视为排它性实施方案。如本领域的技术人员将想到的，所公开主题能够有相当的修改、改变以及形式和功能上的等同形式，并且具有本公开的有益效果。

图la-b示出基于支撑剂的分布的地下地层的生产曲线。

图2示出树枝状裂缝网络内要素的布置。

图3示出支离破碎的裂缝网络内要素的布置。

图4示出响应于本发明的方法的裂缝网络的非限制性实例。

图5示出在本发明的方法期间井筒压力的非限制性实例。

详细描述

本发明总体上涉及增强支撑剂分布以便使地下地层和井筒之间的连通性最大化从而提高来自地下地层的产量。

本发明的方法提供了对增强支撑剂在整个裂缝网络中均匀分布的一系列转向剂的系统性介绍。在易碎地层（如页岩）中，裂缝网络可以包含接入管道、裂缝、微裂缝和分岔。本文所用的“接入管道”是指在井筒和地下地层之间提供流体连通的通道，其可以包括但不限于滑动套筒、无壳区域中的开孔、水力喷射孔、壳体中的孔、穿孔等等。本发明的方法在至少每个这些裂缝网络组成部分中提供处理流体和支撑剂转向。支撑剂的均匀分布使地层和井筒之间的连通性最大化，从而使由其中生产的烃类最大化。另外，本文提供的转向方法更佳地膨胀分岔，给予裂缝网络以深度和宽度。不受理论的约束，据信裂缝网络的膨胀的组成部分更易于引入支撑剂，这因此在生产操作中产出更多烃类。这些方法可以特别用于因支撑剂的非均匀分布和非均匀裂缝网络膨胀而出名的偏移井筒中。

支撑剂的均匀分布允许使用总体更少的支撑剂，从而降低操作的成本。如图1的比较所述，相比于非均匀支撑剂分布（图1a），支撑剂的均匀分布（图1b）可以通过增加稳态产量的长度并且降低产量下降的速率而延长井的寿命。

更有利地，某些实施方案可以包括各种可降解的转向剂的某些组合。可降解的转向剂降低，并且可能消除，生产操作开始时对恢复裂缝网络内流体传导性的次级操作的需要，这因此减轻地下操作的环境冲击。这减少压裂操作的成本和时间。

在本发明的某些方法中，可以经由处理流体将支撑剂、初级转向剂、次级转向剂和任选的可降解颗粒的任何组合引入到穿透地下地层的井筒中。在某些实施方案中，支撑剂、初级转向剂、次级转向剂和任选可降解的颗粒这些要素可以经由包含所有所述要素的单一处理流体、包含单一要素的单个处理流体、包含至少两种要素的某些组合的多种处理流体和它们任何组合引入到井筒中。本文所用的术语“处理（treatment或treating）”是指任何使用与所需功能结合的和/或为了所需目的的流体的地下操作。术语“处理（treatment或treating）”并不暗示流体的任何具体动作。

本文所用的“转向剂”是指任何可以用于基本上密封地下地层的一部分从而基本上减少（包括阻塞）经过其中的流体流的材料。本文所用的“初级转向剂”是指基本上抑制经过接入管道的流体流的转向剂。本文所用的“次级转向剂”是指基本上抑制经过裂缝网络的至少一部分的流体流的转向剂。合适的转向剂可以包含天然或合成的；可降解或不可降解的凝胶、颗粒和/或纤维；及其混合物。下文包括合适的转向剂的非限制性实例。

本文所用的“支撑剂”是指任何可用于保持开放裂缝网络的至少一部分的材料或制剂。本文所用的“支撑剂填充层”是支撑剂在裂缝网络中的集合。

本文所用的“可降解颗粒”和其衍生物是指任何可以与支撑剂填充层结合使用的材料，其在基本上降解时在支撑剂填充层中留下间隙。应当理解，本公开中所用的术语“微粒（particulate）”或“颗粒（particle）”和其衍生物包括所有已知形状的材料，包括基本上球形的材料，低至高纵横比的材料，纤维材料，多边形材料（例如立方体材料）及其混合物。本文所用的术语“降解（degradation）”或“可降解（degradable）”是指可降解材料可能经历的水解降解的两种相对极端情况，如非均匀（或整体侵蚀）和均匀（或表面侵蚀），和这两者之间的任何降解阶段。该降解可以是（特别是）化学或热反应、或辐射诱发的反应的结果。下文包括可降解颗粒的非限制性实例。

应该注意，当在数字列表的开端处提供“约”时，“约”修饰数字列表的每个数字。应该注意，在某些数字列表的范围中，所列的某些下限可能大于所列的某些上限。本领域技术人员会认识到，所选子集会要求选择超过所选下限的上限。

在某些实施方案中，可以生成从井筒到地下地层的至少一个接入管道。在某些实施方案中，可以提供从井筒到地下地层的至少一个接入管道。这些接入管道可通过本领域已知的任何方法或技术来制得，包括但不限于水力喷射；激光刻写；穿孔；不封闭（casting）井筒的至少一部分等等。穿孔工具和方法的合适的实例可以包括但不限于美国专利号5,398.760；5,701,957；6,435,278；7,159,660；7,172,023；7,225,869；7,303,017；和7,841,396中公开那些，所述专利的全文以引用方式并入本文中。接入管道可以沿井筒的长度随机间隔、基本上彼此等距间隔、成组集结（如接入管道簇）、或其任何组合。

在某些实施方案中，可以在足以形成从至少一个接入管道延伸到地下地层的至少一个裂缝的压力下将处理流体引入到井筒中。在某些实施方案中，该压力可以足以形成由至少一个裂缝延伸的至少一个分岔。在某些实施方案中，该压力可以足以形成裂缝网络。在某些实施方案中，该压力可以足以形成裂缝网络的至少一部分。在某些实施方案中，裂缝网络可以包含接入管道、裂缝、微裂缝、分岔或其任何组合，包括天然和人造的那些。在某些实施方案中，裂缝网络可以被认为是树枝状裂缝网络、支离破碎的裂缝网络、或其任何组合。图2示出从井筒延伸到地下地层中的树枝状裂缝网络的非限制性实例。图3示出从井筒延伸到地下地层中的支离破碎的裂缝网络的非限制性实例。这些非限制性实例示出由水平井延伸的裂缝网络的两个类型。应当理解，本文提供的方法适用于任何角度的井筒，包括但不限于，垂直井，偏移井、高度偏移井、水平井和包含上述井的任何组合的部分的混合型井。在某些实施方案中，可以提供具有现有裂缝网络的地下地层和井筒。

在本发明的某些方法中，包括支撑剂、初级转向剂、次级转向剂和可降解颗粒的任何单个要素或组合可以经由处理流体被置入穿透地下地层的井筒中。应该注意，置入可以包括泵送、引入、加入、喷射、插入等等。

本发明的某些实施方案可以包括以下步骤：

(a)在足以生成或增强裂缝网络的至少一部分的压力下将第一处理流体置入井筒中；

(b)将包含支撑剂的第二处理流体置入井筒中；

(c)将包含次级转向剂的第三处理流体置入井筒中；

(d)将包含初级转向剂的第四处理流体置入井筒中；和

(e)任选地将包含可降解颗粒的第五处理流体置入井筒中。

应该注意，数字修饰语，即第一、第二、第三、第四和第五，并非必需表明置入顺序或组成的不同。它们仅意指处理流体之间的区分。在某些实施方案中，处理地下地层的方法可以包含上文所列的步骤c或步骤d。

如上文所述并且如图2中所示，初级转向剂可以基本上抑制经过接入管道的流体流和/或使流体流转向到另一个接入管道。次级转向剂可以基本上抑制裂缝网络内（如经过裂缝和/或分岔的）的流体流，以便使流体流转向到由裂缝延伸的分岔。可以将可降解颗粒并入到支撑剂填充层中，使得当基本上降解时，在支撑剂填充层中产生间隙。

在某些实施方案中，上文提供的步骤可以按顺序进行。在某些实施方案中，一个或多个步骤可以进行一次以上。在某些实施方案中，一个或多个步骤可以同时进行，在某些实施方案中，上文提供的步骤可以按任何顺序进行。本发明的方法的非限制性实例可以包括以下：

(1)a-b-b/c-b/e-b/c/e-b/d-b/c-b/e-b/c-b/e-b/c/e；

(2)a/b-c-c/e-b-c-b-d-b-b/c/e-b-b/d-b/c-b；和

(3)a/b/e-b/e-b/c-b/e-b-b/e-b/c-b-b/d-b/c/e-b/c。

应该注意，同时进行两个步骤（即b/c）表明第二处理流体和第三处理流体是相同的一种流体。其它组合也可以是合适的。

本发明的转向方法可提供裂缝网络的组成部分的更佳膨胀，其增强烃类产量。通过非限制性实例，图4示出在已经裂缝的地下地层上进行步骤b/e-b/c-b/c-b/d-b/e-b/c时裂缝网络的膨胀（线条加粗）（支撑剂未示出，仅示出膨胀的发展）。

在某些实施方案中，在步骤期间，处理流体内要素的量可以变化。通过非限制性实例，当步骤开始时，处理流体中支撑剂的引入可能为30磅/加仑（“ppg”），然后当步骤结束完成时降低到10ppg。在某些实施方案中，改变处理流体中要素的量可以能是逐步改变、梯度改变、或其任何组合的增加或降低。在某些实施方案中，多种要素同时引入，一种或多种要素的量在该步骤期间可以改变。

在某些实施方案中，要素的量可以保持恒定，而其它添加剂（包括下文所述的那些）的量改变。在某些实施方案中，在一个步骤内，要素和添加剂的量可以均改变。

在某些实施方案中，本发明的方法任选地可以包含在本发明的方法的全部或一部分期间监测地下地层的至少一部分中的一种或多种处理流体的流动。监测可以例如确保初级和/或次级转向材料被恰当地置入裂缝网络内，确定裂缝网络中存在或不存在初级和/或次级转向材料，和/或确定初级和/或次级转向材料是否实际上使引入地下地层中的流体转向。监测可通过本领域已知的任何技术或技术的组合来实现。在某些实施方案中，这可通过监测在穿透地下地层（其中引入流体）的井筒的表面处的流体压力来实现。例如，如果表面处的流体压力增加，这可以表明该流体在裂缝网络内转向。另外，压力降低或基本上稳态的压力可以表明裂缝网络的一部分在膨胀。压力监测技术可以包括本领域已知的能够监测流体流的各种测井技术和/或计算机化流体跟踪技术。可以适用于本发明的方法的涉及表面流体压力感应的市售服务的实例包括以商品名EZ-GAUGE^TM（表面压力感应工具，得自Halliburton Energy Services,Inc.,Duncan,OK）可以获得的那些。

应该注意，可能不能在流体转向和/或裂缝网络膨胀期间在井筒表面处始终观察到流体压力改变。通过非限制性实例，可能发生因为次级转向剂的置入而导致的流体转向，而在井筒表面处未观察到流体压力的增加。

在某些实施方案中，可以在井筒压力增加并且开始稳定之后将要素引入到井筒中。在某些实施方案中，可以在基本上稳态的井筒压力期间将要素引入到井筒中。通过非限制性实例，图5示出使用本发明的方法的两个可能的操作。在场景1中，支撑剂以周期性方式引入；而在场景2中，支撑剂连续引入并且随时间逐步增加。在稳态的井筒压力下，两次加入次级转向剂，然后引入初级转向剂。初级转向剂基本上阻塞经过接入管道的流体的流动，导致井筒压力增加。重复这些步骤，得到类似的结果。

在某些实施方案中，可通过使用分布式温度感应（DTS）技术，部分地实现对地下地层的至少一部分中的一种或多种处理流体的流动的监测。这些技术可以涉及一系列步骤。一般来讲，可以永久性或可取回地将温度感应装置（如热电偶、热敏电阻器、或纤维光缆）置入穿透地下地层的一部分的井筒中，以记录地层和/或井筒中的温度数据。在某些应用中，可以将纤维光缆预安装在套管柱内，然后将套管柱置入井筒中。在某些应用中，可能需要使用额外的装置（如盘管（coiled tubing））或流体来将纤维光缆置入井筒中。在某些实施方案中，可以建立地下地层的全部或一部分的基准温度分布图，并随后监测温度的变化来确定地下地层的各部分中流体的流动。各种计算机软件包可用来处理温度数据和/或基于该数据生成显影。可以适用于本发明的方法的某些DTS技术可以包括市售的DTS服务，例如以商品名（得自Halliburton Energy Services,Inc.,Duncan,OK）或SENSA^TM（得自Schlumberger Technology Corporation,Sugar Land,TX）已知的那些。可以适用于本发明的方法的DTS技术的某些实例还可以包括美国专利号5,028,146；6,557,630；6,751,556；7,055,604；和7,086,484中所述那些，所述专利的全部公开内容以引用方式并入本文中。本领域普通技术人员根据本公开应该认识到是否需要监控地下地层的至少一部分中一种或多种处理流体的流动，以及尤其根据地下地层的各部分的特性、存在的处理流体的类型、设备可用性和其它相关因素，以及用于此的技术是否适于本发明的特定应用。

本发明的方法可用于任何能够被压裂的地下地层。本方法可能最有利的地层包括但不限于这样的地层：该地层的至少一部分的特征为极低的渗透性；极低的地层孔喉尺寸；高的闭合压力；高的脆性指数；及其任何组合。

在某些实施方案中，地下地层的至少一部分可以具有从下限约0.1纳达西（nD）、1nD、10nD、25nD、50nD、100nD、或500nD至上限约10mD、1mD、500μD、100μD、10μD、或500nD的渗透性，并且其中所述渗透性可以在从任何下限至任何上限的范围内并且涵盖其间的任何子集。一个确定地下地层渗透性的方法包括The American Petroleum InstituteRecommended Practice40,“Recommended Practices for Core Analysis,”Second Edition,February1998，其全部内容以引用方式并入本文中。

在某些实施方案中，地下地层的至少一部分可以具有从下限约0.005微米、0.01微米、0.05微米、0.1微米、0.25微米、或0.5微米到上限约2.0微米、1.5微米、1.0微米、或0.5微米的平均地层孔喉尺寸，并且其中所述平均地层孔喉尺寸可以在任何下限至任何上限的范围内并且涵盖其间的任何子集。一种确定地下地层的孔喉尺寸的方法包括AAPG Bulletin,March2009,v.93,no.3，第329-340页，其全部内容以引用方式并入本文中。

在某些实施方案中，地下地层的至少一部分可以具有大于约500psi至无限上限的闭合压力。虽然据信该闭合压力上限是无限的，但本发明的方法可以适用的地层包括闭合压力从下限约500psi、1000psi、1500psi、或2500psi至上限约20,000psi、15,000psi、10,000psi、8500psi、或5000psi的地层，并且其中该闭合压力可以在从任何下限至任何上限的范围内并且涵盖其间的任何子集。一种确定地下地层闭合压力的方法包括Society forPetroleum Engineers文件号60321中提供的方法，其全部内容以引用方式并入本文中。

在某些实施方案中，地下地层的至少一部分可以具有从下限约5、10、20、30、40、或50至上限约150、125、100、或75的脆性指数，并且其中该脆性指数可以在任何下限至任何上限范围内并且涵盖其间的任何子集。脆性为泊松比和杨氏模量的复合。一种确定地下地层的脆性指数的方法包括Society for Petroleum Engineers文件号132990中提供的方法，其全部内容以引用方式并入本文中。

在某些实施方案中，穿透地下地层的井筒的全部或一部分可以包括置入该井筒中的套管或套管柱（“套管井”或“部分套管井”），以有利于流体从地层出来并经过井筒到表面的生产，以及别的目的。在其它实施方案中，井筒可以是无套筒的“裸井（open hole）”。

在某些实施方案中，本文所公开的方法可以结合拉锁型裂缝技术（zipper fracture technique）使用。拉锁型裂缝技术在至少一个井筒中使用增压裂缝网络以引导第二个附近的井筒的裂缝网络。因为第一裂缝网络被增压并且在地下地层上施加应力，第二压力网络可以经过最小阻力的通道（即较小应力下的地下地层的部分）延伸。用支撑剂连续保持裂缝网络的开放部分可以甚至以其中减小的流体压力继续在地下地层上提供应力。因此，增强支撑剂经过裂缝网络的均匀分布可以增强拉锁型裂缝技术的效力。在某些实施方案中，本文所述的任何转向方法可以在至少一个井筒中实施，以增强至少一个附近的井筒的裂缝网络。

用于本发明的合适的转向剂（初级或次级）可以是任何已知的转向剂，包括但不限于任何适用于地下地层的已知的堵漏材料、桥堵剂、防滤失剂（fluid loss control agent）、转向剂、堵塞剂等等。合适的转向剂可以包含天然或合成的；可降解或不可降解的凝胶、颗粒和/或纤维及其混合物。市售转向剂的非限制性实例包括系列（可降解转向剂，可得自Halliburton Energy Services,Inc.）的转向剂，包括但不限于用作初级转向剂的

NWB（双峰（biomodal）可降解转向剂，可得自HalliburtonEnergy Services,Inc.）和用作次级转向剂的

CF（可降解转向剂，可得自Halliburton Energy Services,Inc.）。

用于本发明的初级转向剂可以包含颗粒。在某些实施方案中，初级转向剂的颗粒可以具有从下限约0.5微米、1微米、10微米、100微米、或500微米至上限约10mm、5mm、1mm、500微米、或100微米的平均直径，并且其中平均直径可以在任何下限至任何上限的范围内并且涵盖其间的任何子集。在某些实施方案中，初级转向剂的颗粒可以具有多型直径分布，包括双峰型。

用于本发明的次级转向剂可以包含颗粒。在某些实施方案中，次级转向剂的颗粒可以具有小于约150微米的平均直径。次级转向剂的颗粒的合适的平均直径可以在下限约100nm、250nm、500nm、1微米、10微米、或50微米至上限约150微米、100微米、50微米、或10微米的范围内，并且其中平均直径可以在任何下限至任何上限的范围内并且涵盖其间的任何子集。在某些实施方案中，次级转向剂可以具有小于或等于支撑剂的支撑剂颗粒的平均直径。在某些实施方案中，初级转向剂可以包含平均直径比次级转向剂的颗粒更大的颗粒。

用于转向剂的材料的合适实例包括但不限于砂，页岩，磨碎大理石，铝土矿，陶瓷材料，玻璃材料，金属粒料，高强度合成纤维，纤维素薄片，木材，树脂，聚合物材料（经交联或者不是），聚四氟乙烯材料，坚果壳碎块，包含坚果壳碎块的固化树脂颗粒，籽壳片，包含籽壳碎块的固化树脂颗粒，果核碎块，包含果核碎块的固化树脂颗粒，复合颗粒及其任何组合。合适的复合颗粒可以包含粘结剂和填料材料，其中合适的填料材料包括二氧化硅、氧化硅、煅制碳（fumed carbon）、炭黑、石墨、云母、二氧化钛、偏硅酸盐、硅酸钙、高岭土、滑石、氧化锆、硼、飘尘、中空玻璃微球、固态玻璃及其任何组合。

在某些实施方案中，转向剂可以至少部分地可降解。可用于本发明的合适的可降解材料的非限制性实例包括但不限于可降解聚合物（经交联或者不是）、脱水化合物和/或两者的混合物。合适的可降解固体颗粒的实例可见于美国专利号7,036,587；6,896,058；6,323,307；5,216,050；4,387,769；3,912,692；和2,703,316，相关公开内容以引用方式并入本文中。本文所用的术语“聚合物（polymer或polymers）”不暗示任何特定的聚合度；例如此定义中涵盖低聚物。如果聚合物在地下应用如在井筒中使用时其能够经历不可逆的降解，则该聚合物在本文中被认为是“可降解”。本文所用的术语“不可逆”意思是，可降解材料应该就地（如在井筒内）降解，但在降解后不应就地（如在井筒中）重结晶或再固结。

可降解材料可以包括但不限于可溶解材料，在加热时变形或熔化的材料如热塑性材料，可水解降解材料，可暴露于辐射而降解的材料，与酸性流体反应的材料，或其任何组合。在某些实施方案中，可降解材料可由温度、湿气的存在、氧、微生物、酶、pH、自由基等等降解。在某些实施方案中，在转向不再必要的某个时候，降解可以在引入地下地层中的后续处理流体中被引发。在某些实施方案中，降解可以由缓释酸例如释酸可降解材料或封装的酸引发，并且这可以包括在包含可降解材料的处理流体中以便在所需的时间，例如在将处理流体引入地下地层之后，降低处理流体的pH。

在选择适当的可降解材料时，应该考虑将产生的降解产物。另外，这些降解产物不应不利地影响其它操作或组分。例如，硼酸衍生物不应当作为可降解材料被包括在本发明的钻井和修井流体中，其中这种流体使用瓜尔胶作为增粘剂，因为硼酸和瓜尔胶一般不相容。本领域普通技术人员根据本公开将能够认识到，本发明的处理流体的潜在组分何时会不相容或者会产生会不利地影响其它操作或组分的降解产物。

可降解聚合物的可降解性常常至少部分地取决于其主链结构。例如，主链中可水解和/或可氧化的链接的存在常常产生如本文所述的会降解的材料。这种聚合物降解的速率取决于重复单元的类型、组成、顺序、长度、分子几何形状、分子量、形态（如结晶度、球晶粒度和取向）、亲水性、疏水性、表面积和添加剂。另外，聚合物经受的环境，如温度、湿气的存在、氧、微生物、酶、pH等等，可以影响其如何降解。

可以使用的用于本发明的固体颗粒的可降解聚合物的合适实例包括但不限于多糖，例如纤维素；壳多糖（chitin）；壳聚糖（chitosan）；和蛋白质。根据本发明可使用的可降解聚合物的合适实例包括但不限于出版物Advances in Polymer Science,Vol.157entitled“Degradable AliphaticPolyesters,”edited by A,C.Albertsson，第1页-第138页中所述那些。具体实例包括均聚物，无规、嵌段、接枝和星型支化和超支化的脂肪族聚酯。可通过缩聚反应、开环聚合、自由基聚合、阴离子聚合、阳碳离子聚合、配位开环聚合反应以及通过任何其它的合适方法制备这种合适的聚合物。可结合本发明的方法使用的合适的可降解聚合物的实例包括但不限于脂肪族聚酯；聚(丙交酯)；聚(乙交酯)；聚(ε-己内酯)；聚(羟基酯醚)；聚(羟基丁酸酯)；聚(酐)；聚碳酸酯；聚(原酸酯)；聚(氨基酸)；聚(氧化乙烯)；聚(磷腈)；聚(醚酯)，聚酯酰胺，聚酰胺和任何这些可降解聚合物的共聚物或共混物，和这些可降解聚合物的衍生物。本文所用的术语“共聚物”不限于两种聚合物的组合，但包括聚合物的任何组合，如三元共聚物等等。如本文所指，术语“衍生物”在本文中定义为包括任何由例如通过用另一个原子或原子基团替代基本化合物中的一个原子而由所列化合物之一制成的化合物。这些合适的聚合物当中，优选的是脂肪族聚酯例如聚(乳酸)、聚(酐)、聚(原酸酯)和聚(丙交酯)-共-聚(乙交酯)共聚物。尤其优选聚(乳酸)。还可以优选聚(原酸酯)。经受水解降解的其它可降解聚合物也可以是合适的。选择可以取决于具体的应用和所涉及的条件。要考虑的其它准则包括产生的降解产物，对于必需的降解度所需的时间和降解的所需结果（如间隙）。

脂肪族聚酯尤其通过水解裂解而发生化学降解。水解可被酸或碱催化。一般来讲，在水解期间，可以在断链期间形成羧基端基，其可以增强进一步水解的速率。这种机制在本领域中称为“自身催化”并认为其使聚酯基质更为整体侵蚀。

合适的脂肪族聚酯具有下示通式的重复单元：

式I

其中n为75和10,000之间的整数并且R选自氢、烷基、芳基、烷基芳基、乙酰基、杂原子及其混合物。在本发明某些实施方案中使用脂肪族聚酯，该脂肪族聚酯可以是聚(丙交酯)。聚(丙交酯)由乳酸通过缩合反应合成或者更常见地通过环状丙交酯单体的开环聚合反应合成。因为乳酸和丙交酯均可实现相同的重复单元，因此如本文所用的一般性术语聚(乳酸)是指式I的书面写法而对该聚合物如何制备（如由丙交酯、乳酸、或低聚物）无任何限制，并且不涉及聚合度或塑化水平。

丙交酯单体一般以三种不同形式存在：两种立体异构体（L-和D-丙交酯）和外消旋D,L-丙交酯（内消旋丙交酯）。乳酸的低聚物和丙交酯的低聚物由下示定义：

式II

其中m为大于或等于约2至小于或等于约75的整数。在某些实施方案中，m可以是大于或等于约2至小于或等于约10的整数。这些极限可以对应于分别低于约5,400和低于约720的数均分子量。丙交酯单元的手性提供一种调整特别是降解速率以及物理和机械性能的手段。例如，聚(L-丙交酯)为具有相对低水解速率的半结晶性聚合物。这在期望可降解材料的较慢降解的本发明应用中可能是期望的。聚(D,L-丙交酯)可以是更无定形的聚合物，其具有所得的更快的水解速率。这可以适用于其中更迅速降解可能适当的其它应用。根据本发明，乳酸的立体异构体可以单独地使用，或可以组合。另外，它们可以与例如乙交酯或其它单体（如ε-己内酯、1,5-二氧杂环庚烷-2-酮、三亚甲基碳酸酯、或其它合适的单体）共聚以获得具有不同性质或降解时间的聚合物。另外，乳酸立体异构体可通过将高和低分子量聚丙交酯共混或通过将聚丙交酯与其它聚酯共混来改性。在其中聚丙交酯用作可降解材料的实施方案中，某些优选实施方案采用D和L立体异构体的混合物，其被设计为提供期望的降解时间和/或速率。可降解材料的合适来源的实例是市售的6250D^TM（聚(乳酸)，可得自Cargill Dow）和5639A^TM（聚(乳酸)，得自Cargill Dow）。

可通过基本上任何常规已知的制造方法例如美国专利号2,703,316；3,912,692；4,387,769；5,216,050；和6,323,307中所述那些来制备可用于本发明的脂肪族聚酯，其相关公开内容以引用方式并入本文中。

聚酐为可以适用于本发明的可降解聚合物的另一类型。聚酐水解尤其经由游离羧酸链端进行，以产生羧酸作为最终的降解产物。它们的侵蚀时间可随着聚合物主链的广泛改变而变化。合适的聚酐的实例包括聚(己二酸酐)、聚(辛二酸酐)、聚(癸二酸酐)和聚(十二碳二酸酐)。其它合适的实例包括但不限于聚(马来酸酐)和聚(苯甲酸酐)。

可降解聚合物的物理性质可以取决于若干因素，包括但不限于重复单元的组成，链的柔性，极性基团的存在，分子质量，支化度，结晶度和取向。例如，短支链可以降低聚合物的结晶度，而长支链可以降低熔融粘度并且可以尤其赋予拉伸粘度以拉伸硬化行为。可通过共混，和使其与另一种聚合物共聚，或通过改变大分子结构（如超支化聚合物，星型或树技状体等等），进一步定制所采用材料的性质。可以通过沿着聚合物链引入所选官能团来定制任何这种合适的可降解聚合物的性质（如疏水性、亲水性、降解速率等等）。例如，聚(苯基丙交酯)会在pH7.4且55℃下以外消旋聚(丙交酯)的速率的约五分之一降解。本领域普通技术人员根据本公开将能够确定引入到聚合物链的合适官能团，以实现可降解聚合物的所需物理性质。

本发明中用作固体颗粒的合适脱水化合物可以在其再水合时随时间降解。例如，随时间降解的颗粒状固体无水硼酸盐材料可以适用于本发明。可以使用的颗粒状固体无水硼酸盐材料的具体实例包括但不限于无水四硼酸钠（也称为无水硼砂）和无水硼酸。

无论本发明中使用何种可降解材料，可降解材料可以具有任何形状，包括但不限于具有小板、切屑、薄片、带状物、杆、带、类球体、螺旋管、粒料、小片的物理形状或任何其它物理形状的颗粒。在本发明的某些实施方案中，所用的可降解材料可以包含纤维和球形颗粒的混合物。本领域普通技术人员根据本公开会认识根据本发明可以使用的具体可降解材料和对于给定应用所优选的尺寸和形状。

在选择合适的可降解材料时，应该考虑会产生的降解产物，并且选择对该特定应用中采用的其它操作或组分不产生不利影响的降解产物的可降解材料。可降解材料的选择还可以至少部分地取决于井的条件（如井筒温度）。例如，已发现丙交酯适用于较低温度的井，包括60℉至150℉的那些，并且已发现聚丙交酯适用于高于该范围的井筒温度。

在某些实施方案中，可降解材料的降解会导致有可能影响本发明的方法中所用的自降解粘固剂组合物的pH的最终降解产物。例如，在其中可降解材料为聚(乳酸)的某些实施方案中，聚(乳酸)降解产生乳酸，可能改变自降解粘固剂组合物的pH。在某些实施方案中，在本发明的方法中采用的自降解粘固剂组合物中可以包括缓冲化合物，其量足以中和最终的降解产物。合适的缓冲剂的实例包括但不限于碳酸钙、氧化镁、乙酸铵等等。本领域普通技术人员根据本公开将能够辨识要包括在用于特定应用的自降解粘固剂组合物内的缓冲化合物的适合的类型和浓度。合适的缓冲化合物的实例包含市售的BA-20^TM（乙酸铵，可得自Halliburton Energy Services,Inc.）。

在某些实施方案中，转向剂可以是凝胶。在某些实施方案中，该凝胶可以是交联凝胶。凝胶转向剂的实例可以包括但不限于具有高凝胶浓度的流体，例如黄原胶。可用作转向剂的交联凝胶的实例包括但不限于高浓度凝胶，例如DELTA FRAC^TM流体（高粘度硼酸盐凝胶，可得自HalliburtonEnergy Services,Inc.），K-MAX^TM流体（可交联羟乙基纤维素，可得自Halliburton Energy Services,Inc.）和K-MAX-PLUS^TM流体（可交联羟乙基纤维素，可得自Halliburton Energy Services,Inc.）。凝胶还可以通过将交联凝胶与延缓的化学破坏剂、稍后降低粘度的封装的化学破坏剂混合来使用，或与诸如PLA（聚乳酸）小珠的材料混合来使用，所述小珠虽然为固体材料，但随时间分解成酸，这会液化K-AX^TM流体或其它交联凝胶。

适用于本发明的凝胶转向剂可以包含任何能够增加处理流体的粘度的物质（如聚合物材料）。在某些实施方案中，胶凝剂可以包含一种或多种具有能够在存在交联剂的情况下在交联反应中形成交联的至少两种分子的聚合物，和/或具有如此交联的至少两种分子的聚合物（即交联的胶凝剂）。该凝胶转向剂可以是天然存在的凝胶转向剂、合成的凝胶转向剂、或其组合。该凝胶转向剂也可以为阳离子性、阴离子性、两性、或其组合。合适的凝胶转向剂包括但不限于多糖，生物聚合物，和/或含有一种或多种以下这些单糖单元的其衍生物：半乳糖、甘露糖、葡糖苷、葡萄糖、木糖、阿拉伯糖、果糖、葡糖醛酸、或吡喃糖基硫酸盐。合适的多糖的实例包括但不限于瓜尔胶（如羟乙基瓜尔胶，羟丙基瓜尔胶，羧甲基瓜尔胶，羧甲基羟乙基瓜尔胶，和羧甲基羟丙基瓜尔胶（“CMHPG”）），纤维素衍生物（如羟乙基纤维素，羧乙基纤维素，羧甲基纤维素，和羧甲基羟乙基纤维素），黄原胶，小核菌葡聚糖，代尤坦（diutan）及其组合，在某些实施方案中，胶凝剂包含有机羧化聚合物，例如CMHPG。

用作凝胶转向剂的合适的合成聚合物包括但不限于2,2'-偶氮二(2,4-二甲基戊腈)，2,2'-偶氮二(2,4-二甲基-4-甲氧基戊腈)，丙烯酰胺乙基三甲基氯化铵、丙烯酰胺、丙烯酰氨基-和甲基丙烯酰氨基-烷基三烷基铵盐、丙烯酰氨基甲基丙烷磺酸、丙烯酰氨基丙基三甲基氯化铵、丙烯酸、二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酰胺、甲基丙烯酸二甲氨基乙基酯、二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、二甲基二烯丙基氯化铵、丙烯酸二甲基乙基酯、富马酰胺、(甲基)丙烯酰胺、甲基丙烯酰氨基丙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氨基丙基二甲基-正-十二烷基氯化铵、甲基丙烯酰氨基丙基二甲基-正-辛基氯化铵、甲基丙烯酰氨基丙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧基烷基三烷基铵盐、甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氨基丙基二甲基十六碳烷基氯化铵、N-(3-磺基丙基)-N-甲基丙烯酰氨基丙基-N,N-二甲基铵甜菜碱、N,N-二甲基丙烯酰胺、N-甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸壬基苯氧基聚(乙烯氧基)乙酯、部分水解的聚丙烯酰胺、聚2-氨基-2-甲基丙烷磺酸、聚乙烯醇、2-丙烯酰氨基-2-甲基丙烷磺酸钠、季铵化的丙烯酸二甲氨基乙基酯、季铵化的甲基丙烯酸二甲氨基乙基酯、及其衍生物和组合的聚合物和共聚物。在某些实施方案中，胶凝剂包含丙烯酰胺/2-(甲基丙烯酰氧基)乙基三甲基铵甲基硫酸盐的共聚物。在某些实施方案中，该胶凝剂可以包含丙烯酰胺/2-(甲基丙烯酰氧基)乙基三甲基氯化铵共聚物。在某些实施方案中，该胶凝剂可以包含衍生的纤维素，其包含被烯丙基或乙烯基单体接枝的纤维素，例如美国专利号4,982,793；5,067,565；和5,122,549中公开那些，其全部公开内容以引用方式并入本文中。

另外，包含一种或多种官能团（如羟基、顺式-羟基、羧酸、羧酸的衍生物、硫酸根、磺酸根、磷酸根、膦酸根、氨基、或酰胺基团）的聚合物和共聚物可以用作凝胶转向剂。

在其中希望就地交联该凝胶转向剂的本发明的那些实施方案中，包含凝胶转向剂的处理流体和/或后续处理流体可以包含一种或多种交联剂。交联剂可以包含硼酸盐离子，金属离子，或能够交联胶凝剂的至少两种分子的类似组分。合适的交联剂的实例包括但不限于硼酸盐离子，镁离子，锆IV离子，钛IV离子，铝离子，锑离子，铬离子，铁离子，铜离子，镁离子，和锌离子。可以通过提供能够产生一种或多种这些离子的任何化合物来提供这些离子。这种化合物的实例包括但不限于氯化铁，硼酸，四水八硼酸二钠，二硼酸钠，五硼酸盐，钠硼解石，硬硼钙石，氧化镁，乳酸锆，三乙醇胺锆，三乙醇胺乳酸锆，碳酸锆，乙酰丙酮酸锆，苹果酸锆，柠檬酸锆，二异丙胺乳酸锆，乙醇酸锆，三乙醇胺乙醇酸锆，乙醇酸乳酸锆，乳酸钛，苹果酸钛，柠檬酸钛，乳酸钛铵，三乙醇胺钛，和乙酰丙酮酸钛，乳酸铝，柠檬酸铝，锑化和物，铬化合物，铁化合物，铜化合物，锌化合物，及其组合。在本发明的某些实施方案中，交联剂可配制为维持非活性，直至其通过流体中的某些条件（如pH、温度等）和/或与某些其它物质的相互作用以及其它方式而“活化”。在某些实施方案中，交联剂的活化可通过用延缓交联剂释放的涂层（如多孔涂层，交联剂可经过该多孔涂层而缓慢扩散；或在井下降解的可降解涂层）封装来延缓，直至所需时间或地点。具体交联剂的选择可以由本领域技术人员应认识到的若干考虑来决定，包括但不限于以下：所包括的胶凝剂类型，凝胶转向剂的分子量，被处理的地下地层中的条件，安全操作要求，处理流体的pH，温度，和/或交联剂交联凝胶转向剂所需的延缓。

合适的可降解凝胶转向剂的实例可以是“刺激-可降解”的，并且可见于美国专利号7,306,040，其相关公开内容以引用方式并入本文中。可以引起刺激-可降解凝胶转向剂的降解的刺激包括凝胶的状况或性质的任何改变，包括但不限于pH改变（如由岩石的缓冲作用或释放化学物质如酸的材料的分解所导致）或温度改变（如由流体与岩石地层的接触所导致）。

为了形成刺激-可降解凝胶转向剂，可降解交联剂可以用于交联包含“烯键式不饱和单体”的胶凝剂。用于刺激-可降解凝胶转向剂的合适的胶凝剂包括但不限于可离子化单体（例如1-N,N-二乙基氨基乙基甲基丙烯酸酯）；二烯丙基二甲基氯化铵；2-丙烯酰氨基-2-甲基丙烷磺酸酯；丙烯酸；烯丙基单体（例如二丙烯基邻苯二甲酸酯；二烯丙基马来酸酯；烯丙基二甘醇碳酸酯；等等）；甲酸乙烯酯；乙酸乙烯酯；丙酸乙烯酯；丁酸乙烯酯；巴豆酸；衣康酸丙烯酰胺；甲基丙烯酰胺；甲基丙烯腈；丙烯醛；甲基乙烯基醚；乙基乙烯基醚；乙烯基酮；乙基乙烯基酮；乙酸烯丙基酯；丙酸烯丙基酯；二乙基马来酸酯；其任何衍生物；及其任何组合。

在某些实施方案中，用于刺激-可降解凝胶转向剂的可降解交联剂可以含有可降解基团，其包括但不限于酯、磷酸酯、酰胺、乙缩醛、缩酮、原酸酯、碳酸酯、酐、甲硅烷基醚、烯烃氧化物、醚、亚胺、醚酯、酯酰胺、酯氨基甲酸酯、碳酸酯氨基甲酸酯、氨基酸、其任何衍生物，或其任何组合。可降解基团的选择可以通过pH和温度确定，其细节可见于已知的文献来源。不饱和端基可以包括取代的或未取代的烯键式不饱和基团，乙烯基，烯丙基，丙烯酰基，或丙烯酰氧基，它们能够与上述胶凝剂发生聚合，以形成交联的凝胶转向剂。用于刺激-可降解凝胶转向剂的合适的可降解交联剂包括但不限于不饱和酯，例如二丙烯酸酯，二甲基丙烯酸酯，和二丁基丙烯酸酯；丙烯酰胺；醚，如二乙烯基醚；及其组合。具体实例包括但不限于聚(乙二醇)二丙烯酸酯；聚乙二醇二甲基丙烯酸酯；聚乙二醇二乙烯基醚；聚乙二醇二乙烯基酰胺；聚丙二醇二缩水甘油基醚；聚丙二醇二丙烯酸酯；聚(丙二醇二甲基丙烯酸酯)；双丙烯酰胺；及其组合。在一个实施方案中，刺激-可降解交联剂包含一个或多个可降解的交联和两个乙烯基。这些交联剂的某些实施方案对pH的改变敏感，例如基于原酸酯的实施方案，基于乙缩醛的实施方案，基于缩酮的实施方案，以及基于硅的实施方案。一般来讲，在室温下，基于原酸酯的实施方案应该在高于10的pH下稳定，并且应该在低于约9的pH下降解；基于乙缩醛的实施方案应该在高于约8的pH下稳定并且应该在低于约6的pH下降解；基于缩酮的实施方案应该在约7的pH下稳定，并且应该在低于7的pH下降解；并且基于硅的实施方案应该在高于约7的pH下稳定并且应该在酸性介质中更快降解。因此，在中度酸性条件下（pH在3附近），这些基团的相对稳定性应该按以下顺序降低：酰胺>缩酮>原酸酯。在较高的井筒温度下，更稳定的交联基团含有酰胺或醚并且将比包括酯、乙缩醛和缩酮的其它选择更优选。

凝胶转向剂可以以足以提供所需粘度的量存在于可用于本发明的方法的处理流体中。在某些实施方案中，凝胶转向剂可以以处理流体的约0.1%、0.15%、0.25%、0.5%、1%、5%、或10%重量比的下限至处理流体的约40%、30%、25%、或10%重量比的上限的量存在，并且其中所述量可以在任何下限至任何上限的范围内并且涵盖其间的任何子集。

当被包括时，合适的交联剂可以以足以提供凝胶转向剂的分子之间的所需交联度的量存在于可用于本发明的方法的处理流体中。在某些实施方案中，交联剂可以以处理流体的约0.005%至约1%重量比的量存在于本发明的第一处理流体和/或第二处理流体中。在某些实施方案中，交联剂可以以约0.05%至约1%重量比的第一处理流体和/或第二处理流体的量存在于本发明的处理流体中。本领域普通技术人员根据本公开会认识到，本发明的处理流体中包括的交联剂的合适量基于具体应用的温度条件，所用凝胶转向剂的类型，凝胶转向剂的分子量，所需增粘度，和/或处理流体的pH，以及其它因素。

应该注意，本文所述转向剂的任何衍生物、任何混合物和任何组合可以用作初级转向剂或次级转向剂。另外，初级转向剂或次级转向剂可以是本文所述两种或更多种转向剂的混合物。

在某些实施方案中，包含凝胶转向剂的处理流体可以包括内部凝胶破坏剂，例如酶、氧化剂、酸缓冲剂、或延缓的凝胶破坏剂。所述凝胶破坏剂可以使本发明的凝胶转向剂回复至稀薄流体，例如在它们已使裂缝网络内流体转向之后可被采回至表面。在某些实施方案中，凝胶破坏剂可被配制为维持非活性，直至其通过流体中某些条件（如pH、温度等）和/或与某些其它物质的相互作用或者其它方式而“活化”。在某些实施方案中，凝胶破坏剂可以通过用延缓凝胶破坏剂的释放的涂层（如多孔涂层，破坏剂可以经过该多孔涂层而缓慢扩散；或在井下降解的可降解涂层）封装而被延缓。在其它实施方案中，凝胶破坏剂可以是可降解材料（如聚乳酸或聚乙醇酸），其在存在含水液体的情况下释放酸或醇。在某些实施方案中，所用的凝胶破坏剂可以以胶凝剂的约0.0001%至约200%重量比的量存在于处理流体中。本领域普通技术人员根据本公开应该认识到，将包括在本发明的某些处理流体中的凝胶破坏剂的类型和量是基于凝胶破碎前所需的延缓时间的量，所用凝胶转向剂的类型，具体应用的温度条件，粘度降低的所需速率和程度，和/或处理流体的pH，以及其它因素。

用于本发明中的可降解颗粒可以具有在支撑剂的直径附近的平均直径，包括但不限于在美国筛目系列上约2目至约400目。然而，在某些情况下，其它平均颗粒尺寸可以是所期望的并且会完全适用于本发明的实践。

可降解颗粒可能包含适用于地下地层的任何材料，前提条件是可降解颗粒的至少一部分可降解。合适的组合物包括本文所公开用于转向剂的那些，包括其任何衍生物、任何混合物和任何组合。市售的可降解颗粒的非限制性实例包括

系列（可降解颗粒，可得自Halliburton EnergyServices,Inc.）的可降解颗粒。可降解颗粒可以是可自降解的，刺激-可降解的，或其任何组合。在某些实施方案中，处理流体可以与设计成引发、加速、减慢、或延缓可降解颗粒的降解的添加剂一起引入到井筒中。在某些实施方案中，这种添加剂可以与可降解颗粒同时引入。

在某些实施方案中，用于本发明的支撑剂可以包含多种支撑剂颗粒。适用于本发明的支撑剂颗粒可以包含任何适用于地下操作的材料。用于这些支撑剂颗粒的合适的材料包括但不限于砂，铝土矿，陶瓷材料，玻璃材料，聚合物材料，聚四氟乙烯材料，坚果壳碎块，包含坚果壳碎块的固化树脂颗粒，籽壳碎块，包含籽壳碎块的固化树脂颗粒，果核碎块，包含果核碎块的固化树脂颗粒，木材，复合物颗粒，及其组合。合适的复合颗粒可以包含粘结剂和填料材料，其中合适的填料材料包括二氧化硅、氧化铝、煅制碳、炭黑、石墨、云母、二氧化钛、偏硅酸盐、硅酸钙、高岭土、滑石、氧化锆、硼、飘尘、中空玻璃微球、固态玻璃及其组合。平均颗粒尺寸一般可以为美国筛目系列约2目至约400目；然而，在某些情况下，其它平均颗粒尺寸可以是期望的并且会完全适用于实施本发明。在具体实施方案中，优选的平均颗粒尺寸分布范围为6/12、8/16、12/20、16/30、20/40、30/50、40/60、40/70、或50/70目中的一个或多个。支撑剂颗粒可以是任何已知形状的材料，包括基本上球形的材料，纤维材料，多边形材料（例如立方体材料）及其组合。此外，可以用于或不用于承受闭合性裂缝的压力的纤维材料可以包括在本发明的某些实施方案中。在某些实施方案中，支撑剂颗粒可以以约0.1磅/加仑（“ppg”）至约30ppg处理流体体积的量存在于用于本发明的处理流体中。

在某些实施方案中，初级转向剂，次级转向剂，可降解颗粒，支撑剂颗粒，或其任何组合可以被固结剂涂布。本文所用的术语“涂层”等等不暗示颗粒上任何具体的涂布程度。特别地，术语“涂布（coat）”或“涂层（coating）”不暗示颗粒上100%被涂层覆盖。在某些实施方案中，在引入井筒之前、在引入井筒之后、在引入井筒的同时、或其任何组合，初级转向剂、次级转向剂、可降解颗粒、支撑剂颗粒、或其任何组合可以被固结剂涂布。在某些实施方案中，涂层（包括涂布程度）可用于控制初级转向剂、次级转向剂、可降解颗粒、支撑剂颗粒、或其任何组合的降解速率。

适用于本发明方法的固结剂一般包含任何能够使颗粒迁移最小化的化合物。固结剂的非限制性实例包括

（粘合剂物质，得自Halliburton Energy Services,Inc.）和

（双组分树脂体系，得自Halliburton Energy Services,Inc.）。在某些实施方案中，固结剂可以包含选自以下的固结剂：非水性增粘剂；水性增粘剂；树脂；甲硅烷基改性的聚酰胺化合物；可交联水性聚合物组合物；和固结剂乳液。这些的混合物、组合和/或衍生物也可以是合适的。本发明的具体方法中包括的固结剂的类型和量可以取决于地下地层的组成和/或温度，地层流体的化学组成，地层中存在的流体的流速，地下地层的有效孔隙度和/或渗透性，孔喉尺寸和分布等等，以及其它因素。此外，固结剂的浓度可以变化，尤其以便增强桥堵以提供固结剂的更迅速涂布或使桥堵最小化以允许在地下地层中更深的穿透。本领域技术人员有能力根据本公开而确定包括在本发明的方法中以实现所需结果的固结剂的类型和量。

在某些实施方案中，固结剂可以包含固结剂乳液，所述固结剂乳液包含水性流体、乳化剂和固结剂。合适的乳液中的固结剂可以是非水性增粘剂或树脂。这些固结剂乳液具有水性外相和有机基内相。本文所用的术语“乳液”及其任何衍生物是指两种或更多种不混溶相的组合并且包括但不限于分散体和悬浮液。

合适的固结剂乳液包含具有水性流体的水性外相。可用于本发明的固结剂乳液中的合适的水性流体包括淡水，盐水，咸水，海水，或任何其它水性流体，其优选地不与根据本发明所用的其它组分或与地下地层不利地反应。然而，应该注意，如果期望乳液的长期稳定性，则更合适的水性流体可以是基本上不含盐的水性流体。本领域技术人员有能力根据本公开确定在盐使乳液的稳定性产生问题之前在本发明的固结剂乳液中是否可以容忍盐以及容忍多少。水性流体可以以固结剂乳液组合物的约20%至99.9%重量比的量存在于固结剂乳液中。在某些实施方案中，水性流体可以以固结剂乳液组合物的约60%至99.9%重量比的量存在于固结剂乳液中。在某些实施方案中，水性流体可以以固结剂乳液组合物的约95%至99.9%重量比的量存在于固结剂乳液中。

乳液中的固结剂可以是非水性增粘剂或树脂。固结剂可以以固结剂乳液组合物的约0.1%至约80%重量比的量存在于固结剂乳液中。在某些实施方案中，固结剂可以以组合物的约0.1%至约40%重量比的量存在于固结剂乳液中。在某些实施方案中，固结剂可以以组合物的约0.1%至约5%重量比的量存在于固结剂乳液中。

如前所述，固结剂乳液包含乳化剂。合适的乳化剂的实例可以包括表面活性剂，蛋白质，水解的蛋白质，脂，糖脂，和纳米颗粒，包括但不限于热解法二氧化硅。这些的组合也可以是合适的。

在本发明的某些实施方案中，固结剂可以包含非水性增粘剂。一组特别优选的非水性增粘剂包含聚酰胺，其在地下地层的温度下为液体或在溶液中，使得它们在引入地下地层中时自身不硬化。特别优选的产物为包含市售多元酸和多元胺的缩合反应产物。这种商用产品包括化合物，例如含有某些三聚物和更高级低聚物的二元酸的组合以及与多胺反应的少量单体酸。其它多元酸包括三聚物酸，由脂肪酸产生的合成酸，马来酸酐，丙烯酸，等等。这些的组合也可以是合适的。

可以用作非水性增粘剂的另外的化合物包括例如聚酯、聚碳酸酯、甲硅烷基改性的聚酰胺化合物、聚氨基甲酸酯、聚氨酯、天然树脂如紫胶等等的液体和溶液。这些的组合也可以是合适的。

其它合适的非水性增粘剂在美国专利号5,853,048和5,833,000，和美国专利公布号2007/0131425和2007/0131422中有所描述，其相关公开内容以引用的方式并入本文。

可使用适用于本发明的非水性增粘剂，使得它们在表面上形成非硬化涂层或者它们可以与能够与非水性增粘剂反应以形成硬化涂层的多官能材料组合。本文所用的“硬化涂层”意思是，增粘化合物与多官能材料的反应应该产生基本上不可流动的反应产物，其在固结的团聚体中具有比单独具有颗粒的增粘化合物更高的压缩强度。在此情况下，非水性增粘剂可以起到类似于可硬化树脂的作用。

适用于本发明的多官能材料包括但不限于醛；二醛，例如戊二醛；释放半缩醛或醛的化合物；二酸卤化物；二卤化物，例如二氯化物和二溴化物；多元酸酐；环氧化物；糠醛；醛缩合物；和甲硅烷基改性的聚酰胺化合物；等等；及其组合。可用于本发明的合适的甲硅烷基改性的聚酰胺化合物为以下那些：其能够至少部分地粘附至表面或至未硬化的颗粒的基本上自硬化的组合物，并且在例如地层或支撑剂填充层孔喉中还能够自硬化成基本上非粘性的状态，单个的颗粒例如地层细粒不会粘附于其上。这种甲硅烷基改性的聚酰胺可能基于，例如，硅烷化化合物与聚酰胺或聚酰胺的组合的反应产物。聚酰胺或聚酰胺的组合可以是一种或多种聚酰胺中间体化合物，其通过例如多元酸（如二酸或更高级酸）与多元胺（如二胺或更高级胺）的反应消去水形成聚酰胺聚合物而获得。

在本发明的某些实施方案中，多官能材料可以按增粘化合物的约0.01%至约50%重量比的量与增粘化合物混合以形成反应产物。在其它实施方案中，多官能材料以增粘化合物的约0.5%至约1%重量比的量存在。合适的多官能材料在美国专利号5,839,510中有所描述，其全部公开内容以引用的方式并入本文。

当置于颗粒上时，适用于本发明的水性增粘剂通常不显著地发粘，但能够被“活化”（如被去稳定、聚结和/或反应）以使化合物在期望的时刻转化成粘性的增粘化合物。这种活化可以在水性增粘剂置入地下地层之前、期间、或之后发生。在某些实施方案中，预处理物可首先与颗粒的表面接触，以将其制备为被水性增粘剂所涂布。合适的水性增粘剂一般是带电荷的聚合物，其包含这样的化合物：当在水性溶剂或溶液中时，该化合物会形成非硬化涂层（通过其自身或借助于活化剂），并且当置于颗粒上时，在接触水流时会增加颗粒的连续临界再悬浮速度。水性增粘剂可以增强地层内单个颗粒之间的粒间接触（该颗粒为转向剂、支撑剂颗粒、地层细粒、或其它颗粒），帮助使颗粒固结成内聚的、柔性的和可渗透的物质。

合适的水性增粘剂包括任何可以使颗粒粘合、凝结、或絮凝的聚合物。另外，充当压敏粘合剂起作用的聚合物可以是合适的。适用于本发明的水性增粘剂的实例包括但不限于：丙烯酸聚合物；丙烯酸酯聚合物；丙烯酸衍生物聚合物；丙烯酸均聚物；丙烯酸酯均聚物（例如聚(丙烯酸甲酯)，聚(丙烯酸丁酯)，和聚(丙烯酸-2-乙基己酯)）；丙烯酸酯共聚物；甲基丙烯酸衍生物聚合物；甲基丙烯酸均聚物；甲基丙烯酸酯均聚物（例如聚(甲基丙烯酸甲酯)，聚(甲基丙烯酸丁酯)，和聚(甲基丙烯酸2-乙基己基酯)）；丙烯酰氨基-甲基-丙烷磺酸酯聚合物；丙烯酰氨基-甲基-丙烷磺酸酯衍生物聚合物；丙烯酰氨基-甲基-丙烷磺酸酯共聚物；和丙烯酸/丙烯酰氨基-甲基-丙烷磺酸酯共聚物；其衍生物，及其组合。确定合适的水性增粘剂的方法和水性增粘剂的另外的公开内容可见于美国专利公布号2005/0277554和2005/0274517，其全部公开内容以引用方式并入。

某些合适的增粘剂在美国专利号5,249,627中有所描述，其全部公开内容以引用方式并入本文中，其公开了水性增粘剂，所述水性增粘剂包含至少一个选自以下的物质：苯甲基椰子二-(羟乙基)季铵、与甲醛缩合的对-叔戊基-苯酚以及包含约80%至约100%C1-30烷基甲基丙烯酸酯单体和约0%至约20%亲水单体的共聚物。在某些实施方案中，水性增粘剂可以包含共聚物，所述共聚物包含约90%至约99.5%丙烯酸2-乙基己基酯和约0.5%至约10%丙烯酸。合适的亲水单体可以是任何会提供极性含氧或含氮基团的单体。合适的亲水单体包括二烷基氨基烷基(甲基)丙烯酸酯及其四元加成和酸式盐，丙烯酰胺，N-(二烷基氨基烷基)丙烯酰胺，甲基丙烯酰胺及其四元加成和酸式盐，羟基烷基(甲基)丙烯酸酯，不饱和羧酸例如甲基丙烯酸或丙烯酸，丙烯酸羟乙酯，丙烯酰胺等等。这些的组合也可以是合适的。这些共聚物可通过任何合适的乳液聚合技术制得。产生这些共聚物的方法公开在例如美国专利号4,670,501中，其全部公开内容以引用方式并入本文中。

在本发明的某些实施方案中，固结剂可以包含树脂。本文所用的术语“树脂”是指许多物理上类似的聚合合成物或化学改性的天然树脂中的任一种，包括热塑性材料和热固性材料。可以适用于本发明的树脂可以包括本领域已知和使用的基本上所有的树脂。

适用于本发明方法的一类树脂为双组分环氧基树脂，其包含液体可硬化树脂组分和液体硬化剂组分。液体可硬化树脂组分包含可硬化树脂和任选的溶剂。为了易于处理、混合和转移，可以向树脂加入溶剂以降低其粘度。本领域技术人员有能力根据本公开来确定是否会需要以及需要多少溶剂来达到适于地下条件的粘度。可以影响该决定的因素包括井的地理位置，周围的天气条件和固结剂所期望的长期稳定性。降低可硬化树脂的粘度的替代性方法是击打它。第二组分为液体硬化剂组分，其包含硬化剂，任选的硅烷偶联剂，表面活性剂，用于破坏颗粒上的胶凝化的压裂流体膜以及其它目的的任选的可水解酯，和用于降低硬化剂组分的粘度以及其它目的的任选的液体载体流体。

可用于液体可硬化树脂组分的可硬化树脂的实例包括但不限于有机树脂，例如双酚A二缩水甘油基醚树脂，丁氧基甲基丁基缩水甘油醚树脂，双酚A-环氧氯丙烷树脂，双酚F树脂，聚环氧化物树脂，酚醛清漆树脂，聚酯树脂，苯酚-醛树脂，脲-醛树脂，呋喃树脂，氨基甲酸酯树脂，缩水甘油醚树脂，其它环氧树脂，及其组合。在某些实施方案中，可硬化树脂可以包含氨基甲酸酯树脂。合适的氨基甲酸酯树脂的实例可以包含多异氰酸酯组分和多羟基组分。包括氨基甲酸酯树脂在内的可以适用于本发明方法的合适的可硬化树脂的实例包括描述在美国专利号4,585,064；6,582,819；6,677,426；和7,153,575中的那些，其全部公开内容以引用的方式并入本文。

可硬化树脂可以以液体可硬化树脂组分的约5%至约100%重量比的量被包括在液体可硬化树脂组分中。本领域技术人员有能力根据本公开来确定会需要多少液体可硬化树脂组分来达到期望的结果。可以影响该决定的因素包括使用哪一种液体可硬化树脂组分和液体硬化剂组分。

任何与可硬化树脂相容并且达到所期望的粘度效果的溶剂均可以适用于液体可硬化树脂组分。合适的溶剂可能包括乳酸丁酯，二丙二醇甲基醚，二丙二醇二甲基醚，二甲基甲酰胺，二乙二醇甲基醚，乙二醇丁基醚，二乙二醇丁基醚，碳酸丙二酯，甲醇，丁醇，d'苎烯，脂肪酸甲基酯，和丁基缩水甘油醚，及其组合。其它优选的溶剂可以包括水性可溶解溶剂，例如甲醇、异丙醇、丁醇和二醇醚溶剂，及其组合。合适的二醇醚溶剂包括但不限于二乙二醇甲基醚，二丙二醇甲基醚，2-丁氧基乙醇，含有至少一个C1至C6烷基的C2至C6二元烷醇的醚，二元烷醇的单醚，甲氧基丙醇，丁氧基乙醇，和己氧基乙醇，及其异构体。适当溶剂的选择取决于所选树脂组合物，并且本领域技术人员有能力根据本公开而选择。

如上文所述，溶剂在液体可硬化树脂组分中的使用是任选的，但为了降低可硬化树脂组分的粘度以易于处理、混合和转移，溶剂的使用可以是所期望的。然而，如前所述，在某些实施方案中，出于环境或安全原因，可以期望不使用这种溶剂。本领域技术人员有能力根据本公开来确定实现合适的粘度是否需要以及需要多少溶剂。在某些实施方案中，液体可硬化树脂组分中所用的溶剂的量可以为液体可硬化树脂组分的约0.1%至约30%重量比。任选地，替代使用溶剂或除了使用溶剂之外，可以加热液体可硬化树脂组分以降低其粘度。

可用于液体硬化剂组分的硬化剂的实例包括但不限于环脂肪族胺，例如哌嗪，哌嗪的衍生物（如氨基乙基哌嗪）和改性哌嗪；芳香族胺，例如亚甲基二苯胺，亚甲基二苯胺的衍生物和氢化形式，和4,4'-二氨基二苯基砜；脂肪族胺，例如乙二胺，二亚乙基三胺，三亚乙基四胺，和四亚乙基五胺；咪唑；吡唑；吡嗪；嘧啶；哒嗪；1H-吲唑；嘌呤；酞嗪；二氮杂萘；喹喔啉；喹唑啉；吩嗪；咪唑烷；噌啉；咪唑啉；1,3,5-三嗪；噻唑；蝶啶；吲唑；胺；多元胺；酰胺；聚酰胺；和2-乙基-4-甲基咪唑；及其组合。所选的硬化剂常常影响可硬化树脂能够固化的温度范围。以举例的方式，而非限制，在温度为约60℉至约250℉的地下地层中，可以优选胺和环脂肪族胺，例如哌啶、三乙胺、三(二甲基氨基甲基)酚和二甲基氨基甲基)酚。在具有更高温度的地下地层中，4,4'-二氨基二苯基砜可以是合适的硬化剂。已表明包含哌嗪或哌嗪衍生物的硬化剂能够在从低至约50℉到高至约350℉的温度下固化各种可硬化树脂。

所用的硬化剂可以以足以至少部分地硬化树脂组合物的量被包括在液体硬化剂组分中。在本发明的某些实施方案中，所用的硬化剂以液体硬化剂组分的约0.1%至约95%的重量比被包括在液体硬化剂组分中。在其它实施方案中，所用的硬化剂可以以液体硬化剂组分的约15%至约85%重量比的量被包括在液体硬化剂组分中。在其它实施方案中，所用的硬化剂可以以液体硬化剂组分的约15%至约55%重量比的量被包括在液体硬化剂组分中。

在某些实施方案中，固结剂可以包含乳化在液体硬化剂组分内的液体可硬化树脂组分，其中所述液体可硬化树脂组分是乳液的内相，并且所述液体硬化剂组分是乳液的外相。在其它实施方案中，液体可硬化树脂组分可以乳化在水中并且液体硬化剂组分可以存在于水中。在其它实施方案中，液体可硬化树脂组分可以乳化在水中并且液体硬化剂组分可单独提供。相似地，在其它实施方案中，液体可硬化树脂组分和液体硬化剂组分均可以乳化在水内。

除了其它物质之外，可以使用任选的硅烷偶联剂，以便充当中介物来帮助将树脂粘结到颗粒。合适的硅烷偶联剂的实例包括但不限于N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷，和3-缩水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷及其组合。硅烷偶联剂可以被包括在树脂组分或液体硬化剂组分中（根据具体基团的化学，如本领域技术人员根据本公开所确定的）。在本发明的某些实施方案中，所用的硅烷偶联剂以液体硬化剂组分的约0.1%至约3%重量比被包括在液体硬化剂组分中。

任何与硬化剂相容并能够有利于在地下地层中将树脂涂布在颗粒上的表面活性剂可用于液体硬化剂组分中。这种表面活性剂包括但不限于烷基膦酸酯表面活性剂（如C12-C22烷基膦酸酯表面活性剂），乙氧基化的壬基苯酚磷酸酯，一种或多种阳离子表面活性剂，和一种或多种非离子表面活性剂。一种或多种阳离子和非离子表面活性剂的组合也可以是合适的。这种表面活性剂组合的实例在美国专利号6,311,773中有所描述，其相关公开内容以引用方式并入本文中。可使用的一种或多种表面活性剂以液体硬化剂组分的约1%至约10%重量比的量被包括在液体硬化剂组分中。

虽然不要求，但可用于液体硬化剂组分的可水解酯的实例包括但不限于二甲基戊二酸酯、二甲基己二酸酯和二甲基琥珀酸酯的组合；二甲基硫醇酯；水杨酸甲酯；二甲基水杨酸酯；和二甲基琥珀酸酯；及其组合。当使用时，可水解酯以液体硬化剂组分的约0.1%至约3%重量比的量包括在液体硬化剂组分中。在某些实施方案中，可水解酯以液体硬化剂组分的约1%至约2.5%重量比的量被包括在液体硬化剂组分内。

稀释剂或液体载体流体在液体硬化剂组分中的使用是任选的，并且可用于降低液体硬化剂组分的粘度，以易于处理、混合和转移。如前所述，在某些实施方案中，出于环境或安全原因，可以期望不使用这种溶剂。任何与液体硬化剂组分相容的并且达到所期望的粘度效果的合适的载体流体均适用于本发明。出于环境和安全考虑以及其它原因，某些合适的液体载体流体是具有高闪点（如约125℉）的那些；这种溶剂包括但不限于乳酸丁酯，二丙二醇甲基醚，二丙二醇二甲基醚，二甲基甲酰胺，二乙二醇甲基醚，乙二醇丁基醚，二乙二醇丁基醚，碳酸丙二酯，甲醇，丁醇，d'柠檬烯和脂肪酸甲基酯，及其组合。其它合适的液体载体流体包括水性可溶解溶剂，例如甲醇、异丙醇、丁醇、二醇醚溶剂、及其组合。合适的二醇醚液体载体流体包括但不限于二乙二醇甲基醚，二丙二醇甲基醚，2-丁氧基乙醇，具有至少一个C1至C6烷基的C2至C6二元烷醇的醚，二元烷醇的单醚、甲氧基丙醇、丁氧基乙醇和己氧基乙醇、及其异构体。这些的组合也可以是合适的。合适的液体载体流体的选择尤其取决于所选的树脂组合物。

适用于本发明中其它树脂是呋喃基树脂。合适的呋喃基树脂包括但不限于糠醇树脂，糠醛树脂，糠醇树脂和醛的组合，和呋喃树脂和酚醛树脂的组合。这些当中，糠醇树脂可以是优选的。如果需要，呋喃基树脂可以与溶剂组合以控制粘度。用于本发明的呋喃基固结流体的合适的溶剂包括但不限于2-丁氧基乙醇，乳酸丁酯，乙酸丁酯，甲基丙烯酸四氢化糠醇酯，丙烯酸四氢糠醇酯，草酸、马来酸和琥珀酸的酯，和乙酸糠醇酯。这些当中，2-丁氧基乙醇是优选的。在某些实施方案中，适用于本发明的呋喃基树脂可以能够承受大大超过350℉的温度而不降解。在某些实施方案中，适用于本发明的呋喃基树脂能够承受高达约700℉的温度而不降解。

任选地，适用于本发明的呋喃基树脂还可以包含有利于或加速呋喃基树脂在较低温度下固化的固化剂。固化剂的存在可以特别用于其中呋喃基树脂可以被置入温度低于约350℉的地下地层内的实施方案。合适的固化剂的实例包括但不限于有机酸或无机酸，例如特别是马来酸，富马酸，硫酸氢钠，盐酸，氢氟酸，乙酸，甲酸，磷酸，磺酸，烷基苯磺酸例如甲苯磺酸和十二烷基苯磺酸（“DDBSA”），及其组合。在不使用固化剂的那些实施方案中，呋喃基树脂可自催化地固化。

适用于本发明方法的其它树脂是酚基树脂。合适的酚基树脂包括但不限于苯酚的三元共聚物，酚甲醛树脂，和酚和呋喃树脂的组合。在某些实施方案中，酚和呋喃树脂的组合可以是优选的。如果需要，酚基树脂可以与溶剂组合以控制粘度。用于本发明的合适的溶剂包括但不限于乙酸丁酯，乳酸丁酯，乙酸糠醇酯和2-丁氧基乙醇。这些当中，2-丁氧基乙醇在某些实施方案中可以是优选的。

适用于本发明方法的另一种树脂型材料为苯酚/苯酚甲醛/糠醇树脂，其包含约5%至约30%苯酚，约40%至约70%苯酚甲醛，约10%至约40%糠醇，约0.1%至约3%的硅烷偶联剂，和约1%至约15%的表面活性剂。在适用于本发明方法的苯酚/苯酚甲醛/糠醇树脂中，合适的硅烷偶联剂包括但不限于N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷和3-缩水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷。合适的表面活性剂包括但不限于乙氧基化的壬基苯酚磷酸酯，一种或多种阳离子表面活性剂和一种或多种非离子表面活性剂的组合，和烷基膦酸酯表面活性剂。

在某些实施方案中，适用于本发明的固结剂乳液组合物的树脂可任选地包含填料颗粒。合适的填料颗粒可能包括任何不与根据本发明使用的其它组分或与地下地层不利地反应的颗粒。合适的填料颗粒的实例包括二氧化硅，玻璃，粘土，氧化铝，热解法二氧化硅，炭黑，石墨，云母，偏硅酸盐，硅酸钙，锻烧，高岭土，滑石，氧化锆，二氧化钛，飘尘，和硼，及其组合。在某些实施方案中，填料颗粒可以具有约0.01μm至约100μm的尺寸。如本领域技术人员将理解，较小平均尺寸的颗粒可以特别用于期望获得高支撑剂充填层渗透性（即传导率）和/或高固结强度的情况。在某些实施方案中，填料颗粒可以以树脂组合物的约0.1%至约70%重量比的量被包括在树脂组合物中。在其它实施方案中，填料颗粒可以以树脂组合物的约0.5%至约40%重量比的量被包括在树脂组合物中。在某些实施方案中，填料颗粒可以以树脂组合物的约1%至约10%重量比的量被包括在树脂组合物中。包含填料颗粒的合适的树脂组合物的某些实例在美国专利公布号2008/0006405中有所描述，其全部公开内容以引用的方式并入本文。

甲硅烷基改性的聚酰胺化合物可以被描述为基本上自硬化的组合物，其能够至少部分地粘附于未硬化状态的颗粒，并且还能够自硬化至基本上非粘性的状态，使得例如地层或支撑剂填充层孔喉中的单个颗粒如地层细粒不会粘附于其上。这种甲硅烷基改性的聚酰胺可以基于，例如，硅烷化化合物与聚酰胺或聚酰胺的组合的反应产物。聚酰胺或聚酰胺的组合可以是一种或多种聚酰胺中间体化合物，其通过例如多元酸（如二酸或更高级酸）与多元胺（如二胺或更高级胺）的反应消去水形成聚酰胺聚合物而获得。其它合适的甲硅烷基改性的聚酰胺和制备这种化合物的方法描述于美国专利号6,439,309中，其相关公开内容以引用的方式并入本文。

在其它实施方案中，固结剂包含可交联水性聚合物组合物。一般来讲，合适的可交联水性聚合物组合物包含水性溶剂、可交联聚合物和交联剂。这种组合物类似于用于形成凝胶化的处理流体（例如压裂流体）的那些，但根据本发明的方法，它们不暴露于破坏剂或解链剂，所以它们随时间推移保持它们的粘稠性质。水性溶剂可能是该可交联组合物和交联剂可溶解、混合、悬浮、或分散于其中以有利于凝胶形成的任何水性溶剂。例如，所用水性溶剂可以是淡水、盐水、咸水、海水、或任何不与根据本发明使用的其它组分或与地下地层不利地反应的其它含水液体。

可交联水性聚合物组合物中可用的可交联聚合物的实例包括但不限于含羧酸酯的聚合物和含丙烯酰胺的聚合物。最合适的聚合物被认为是以下那些，其会吸收或粘附到岩石表面，使得岩石基质可以被加强，而不占据大量孔隙和/或降低渗透性。合适的含丙烯酰胺的聚合物的实例包括聚丙烯酰胺，部分水解的聚丙烯酰胺，丙烯酰胺和丙烯酸酯的共聚物，和丙烯酸酯的含羧酸酯的三元共聚物和四元共聚物。这些的组合也可以是合适的。合适的可交联聚合物的另外的实例包括可水合聚合物，其包含多糖及其衍生物，以及含有以下单糖单元中的一种或多种的那些聚合物：半乳糖、甘露糖、葡糖苷、葡萄糖、木糖、阿拉伯糖、果糖、葡糖醛酸、或吡喃糖基硫酸酯。合适的天然可水合聚合物包括但不限于瓜尔胶，刺槐豆胶，塔拉胶，魔芋（konjak），罗望子，淀粉，纤维素，卡拉牙胶，黄原胶，黄蓍胶，和角叉菜胶，和所有上述物质的衍生物。这些的组合也可以是合适的。可用于可交联水性聚合物组合物中的合适的可水合的合成聚合物和共聚物包括但不限于聚羧酸酯，例如聚丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸酯；聚丙烯酰胺；甲基乙烯基醚聚合物；聚乙烯醇；和聚乙烯基吡咯烷酮。这些的组合也可以是合适的。所用的可交联聚合物应以足以在地下地层中形成期望的凝胶化物质的量被包括在可交联水性聚合物组合物中。在本发明的某些实施方案中，可交联聚合物可以以水性溶剂的约1%至约30%重量比的量被包括在可交联水性聚合物组合物中。在本发明的另一个实施方案中，可交联聚合物可以以水性溶剂的约1%至约20%重量比的量被包括在可交联水性聚合物组合物中。

本发明的可交联水性聚合物组合物还包含用于使可交联聚合物交联以形成期望的凝胶化物质的交联剂。在某些实施方案中，交联剂为含有反应性过渡金属阳离子的分子或络合物。最优选的交联剂包含与阴离子、原子氧、或水络合或结合的三价铬阳离子。合适的交联剂的实例包括但不限于含有乙酸铬和/或氯化铬的化合物或络合物。其它合适的过渡金属阳离子包括氧化还原系体系内的铬VI，铝III，铁II，铁III和锆IV。

交联剂应该以足以提供所需交联度和其它性质的量存在于本发明的可交联水性聚合物组合物中。在本发明的某些实施方案中，交联剂可以以可交联水性聚合物组合物的约0.01%至约5%重量比的量存在于本发明的可交联水性聚合物组合物中。所用的一种或多种交联剂的确切类型和量取决于待交联的具体的可交联聚合物，地层温度条件，和本领域技术人员已知的其它因素。

任选地，可交联水性聚合物组合物还可以包含交联延缓剂（crosslinkingdelaying agent），例如衍生自瓜尔胶、瓜尔胶衍生物、或纤维素衍生物的多糖交联延缓剂。交联延缓剂可以包括在可交联水性聚合物组合物中，以延缓可交联水性聚合物组合物的交联直至期望，以及其它目的。本领域普通技术人员根据本公开会了解包括在可交联水性聚合物组合物中用于期望的应用的交联延缓剂的合适量。

在其它实施方案中，可用于本发明方法的固结剂包含可聚合的有机单体组合物。一般来讲，合适的可聚合的有机单体组合物包含水基流体，水溶性可聚合的有机单体，除氧剂，和初级引发剂。

可聚合的有机单体组合物的水基流体组分一般可以是淡水，盐水，咸水，海水，或任何其它的不与根据本发明使用的其它组分或与地下地层不利地反应的含水液体。

多种单体适于用作本发明的水溶性可聚合的有机单体。合适的单体的实例包括但不限于丙烯酸，甲基丙烯酸，丙烯酰胺，甲基丙烯酰胺，2-甲基丙烯酰氨基-2-甲基丙烷磺酸，二甲基丙烯酰胺，乙烯磺酸，甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯，2-三乙铵(甲基)丙烯酸乙酯氯化物，N,N-二甲基-氨基丙基(甲基)丙烯酰胺，甲基丙烯酰胺丙基三乙铵氯化物，N-乙烯基吡咯烷酮，乙烯基-膦酸，和甲基丙烯酰氧基乙基三甲基硫酸铵，及其组合。在某些实施方案中，水溶性可聚合的有机单体应该是自交联的。据认为是自交联的合适的单体的实例包括但不限于丙烯酸羟乙酯，丙烯酸羟甲酯，甲基丙烯酸羟乙酯，N-羟甲基丙烯酰胺，N-羟甲基-甲基丙烯酰胺，聚乙二醇丙烯酸酯，聚乙二醇甲基丙烯酸酯，聚丙烯乙二醇丙烯酸酯，和聚丙二醇甲基丙烯酸酯，及其组合。这些当中，在某些情况下羟乙基丙烯酸酯可以是优选的。特别合适的单体的实例为羟乙基纤维素-乙烯基磷酸。水溶性可聚合的有机单体（或多个单体，在使用其组合的情况下）应该以足以在将可聚合的有机单体组合物置入地下地层中之后形成期望的凝胶化物质的量被包括在可聚合的有机单体组合物中。在本发明的某些实施方案中，水溶性可聚合的有机单体可以以水基流体的约1%至约30%重量比的量被包括在可聚合的有机单体组合物中。在本发明的另一个实施方案中，水溶性可聚合的有机单体可以以水基流体约1%至约20%重量比的量被包括在可聚合的有机单体组合物中。

氧在可聚合的有机单体组合物中的存在可以抑制一种或多种水溶性可聚合的有机单体的聚合过程。因此，除氧剂如氯化亚锡可被包括在可聚合的单体组合物中。为了提高氯化亚锡的溶解度以使得其可以易于在允许过程中与可聚合的有机单体组合物结合，氯化亚锡可预先溶于盐酸溶液中。例如，氯化亚锡可以以所得溶液的约10%重量比的量溶于0.1%重量比的盐酸水溶液中。所得氯化亚锡-盐酸溶可以以可聚合的有机单体组合物的约0.1%至约10%重量比的量被包括在可聚合的有机单体组合物中。一般来讲，氯化亚锡可以以可聚合的有机单体组合物的约0.005%至约0.1%重量比的量被包括在本发明的可聚合的有机单体组合物中。

除了其它物质之外，可以使用初级引发剂来引发一种或多种水溶性可聚合的有机单体的聚合。在水溶液中形成自由基的任何一种或多种化合物均可用作初级引发剂。除了其它作用之外，自由基的作用是引发可聚合的有机单体组合物中存在的水溶性可聚合的有机单体的聚合。适于用作初级引发剂的化合物包括但不限于碱金属过硫酸盐；过氧化物；采用还原剂如亚硫酸盐与氧化剂组合的氧化-还原体系；和偶氮聚合引发剂。合适的偶氮聚合引发剂包括2,2'-偶氮双(2-咪唑-2-羟乙基)丙烷，2,2'-偶氮双(2-氨基丙烷)，4,4'-偶氮双(4-氰戊酸)和2,2'-偶氮双(2-甲基-N-(2-羟乙基)丙酰胺。一般来讲，初级引发剂应该以足以引发一种或多种水溶性可聚合的有机单体的聚合的量存在于可聚合的有机单体组合物中。在本发明的某些实施方案中，初级引发剂可以以一种或多种水溶性可聚合的有机单体的约0.1%至约5%重量比的量存在于可聚合的有机单体组合物中。本领域技术人员根据本公开会认识到，随着聚合温度的增加，所要求的活化剂水平降低。

任选地，可聚合的有机单体组合物还可以包含次级引发剂。在例如其中未成熟的含水凝胶被置于相比表面混合相对凉的地下地层中的情况下，例如当在近海操作中置于在泥线以下时，可使用次级引发剂。次级引发剂可能是任何合适的可以与初级引发剂反应以在较低温度下提供自由基的一种或多种水溶性化合物。合适的次级引发剂的实例为三乙醇胺。在本发明的某些实施方案中，次级引发剂以一种或多种水溶性可聚合的有机单体的约0.1%至约5%重量比的量存在于可聚合的有机单体组合物中。

另外任选地，本发明的可聚合的有机单体组合物还可以包含用于使所期望的凝胶化物质中的可聚合的有机单体组合物交联的交联剂。在某些实施方案中，交联剂为含有反应性过渡金属阳离子的分子或络合物。合适的交联剂包含与阴离子、原子氧、或水络合或结合的三价铬阳离子。合适的交联剂的实例包括但不限于含有乙酸铬和/或氯化铬的化合物或络合物。其它合适的过渡金属阳离子包括氧化还原体系中的铬VI，铝III，铁II，铁III，和锆IV。一般来讲，交联剂可以以可聚合的有机单体组合物的0.01%至约5%重量比的量存在于可聚合的有机单体组合物中。

在某些实施方案中，处理流体可以包含选自油基流体、水基流体、油包水乳液、或水包油乳液的基础流体。在某些实施方案中，对于上文所述的不同步骤，基础流体可以变化。在这种实施方案中，本领域技术人员应该理解，可能任选地需要在步骤之间插入小球以适当地改变基础流体。

合适的油基流体可以包括烷烃，烯烃，芳香族有机化合物，环状烷烃，石蜡，柴油流体，矿物油，脱硫氢化煤油，及其任何组合。合适的转化乳剂的实例包括美国专利号5,905,061、5,977,031；和6,828,279中公开的那些，所述专利均以引用方式并入本文中。适用于本发明的处理流体的水基流体可以包含淡水，盐水（例如含有一种或多种溶于其中的盐的水），咸水（例如饱和盐水），海水，或其组合。一般来讲，水可以来自任何来源，前提是其不含有可能不利地影响本发明的第一处理流体或第二处理流体的稳定性和/或性能的组分。在某些实施方案中，除了其它目的以外，可以调节水基流体的密度以在本发明的方法中所用的处理流体中提供额外的颗粒传送和悬浮。在某些实施方案中，除了其它目的以外，可以调节水基流体的pH（例如通过缓冲液或其它pH调节剂）以活化交联剂和/或降低第一处理流体的粘度（例如活化破坏剂、使交联剂失活）。在这些实施方案中，可以将pH调节至特定的水平，该水平可以取决于包括在处理流体中的胶凝剂、酸、和其它添加剂的类型，以及其它因素。本领域普通技术人员根据本公开会知晓这种密度和/或pH调节在何时合适。

在某些实施方案中，本发明中使用的处理流体还可以包含添加剂，包括但不限于盐；加重剂；惰性固体；防滤失剂；乳化剂；分散助剂；缓蚀剂；乳液稀释剂；乳液增稠剂；增粘剂；高压、高温乳化剂-过滤控制剂；表面活性剂；颗粒；堵漏材料（lost circulation material）；发泡剂；气体；pH控制添加剂；破坏剂；杀生物剂；交联剂；稳定剂；螯合剂；阻垢剂；互溶剂；氧化剂；还原剂；减摩剂（friction reducer）；粘土稳定剂；及其任何组合。

在某些实施方案中，本发明提供一种用于处理地下地层的方法，该地下地层能够支撑具有至少一个从井筒至地下地层的接入管道的裂缝网络。处理该地下地层可以包括以下步骤（不一定以此顺序或独立地进行）：在足以形成由至少一个接入管道延伸的裂缝网络的至少一部分的压力下，经过该至少一个接入管道将第一处理流体置入所述地下地层中；将包含支撑剂的第二处理流体泵送到所述裂缝网络中，使得所述支撑剂在所述裂缝网络的至少一部分中形成支撑剂充填层；将包含次级转向剂的第三处理流体置入所述井筒中，使得所述次级转向剂经过所述接入管道并进入所述裂缝网络的至少一部分中，以便基本上抑制经过所述裂缝网络的至少一部分的流体流，而基本上不抑制经过所述接入管道的流体流；以及将包含初级转向剂的第四处理流体置入所述井筒中，使得所述初级转向剂基本上抑制经过所述接入管道的流体流。

在某些实施方案中，本发明提供一种用于处理具有大于约500psi的闭合压力并且具有至少一个从井筒至地下地层的接入管道的地下地层的方法。处理该地下地层可以包括以下步骤（不一定以此顺序或独立地进行）：在足以形成由所述至少一个接入管道延伸的裂缝网络的至少一部分的压力下，经过所述至少一个接入管道将第一处理流体置入所述地下地层中；将包含支撑剂的第二处理流体泵送到所述裂缝网络中，使得所述支撑剂在所述裂缝网络的至少一部分中形成支撑剂充填层；将包含次级转向剂的第三处理流体置入所述井筒中，使得所述次级转向剂经过所述接入管道并且进入所述裂缝网络的至少一部分中，以便基本上抑制经过所述裂缝网络的至少一部分的流体流，而基本上不抑制经过所述接入管道的流体流；以及将包含初级转向剂的第四处理流体置入所述井筒中，使得所述初级转向剂基本上抑制经过所述接入管道的流体流。

在某些实施方案中，本发明提供一种处理能够支撑具有至少一个从井筒至地下地层的接入管道的裂缝网络的地下地层的方法。处理该地下地层可以包括以下步骤（不一定以此顺序或独立地进行）：在足以形成由至少一个接入管道延伸的裂缝网络的至少一部分的压力下，将第一处理流体置入所述地下地层中；将包含支撑剂的第二处理流体泵送到裂缝网络中，使得支撑剂在裂缝网络的至少一部分中形成支撑剂填充层，其中所述支撑剂包含至少部分地涂布有固结剂的支撑剂颗粒以及可降解颗粒的至少一部分；将包含次级转向剂的第三处理流体置入所述井筒中，使得所述次级转向剂经过所述接入管道并且进入所述裂缝网络的至少一部分中，以便基本上抑制经过所述裂缝网络的至少一部分的流体流，而基本上不抑制经过所述接入管道的流体流，其中次级转向剂至少部分可降解；将包含初级转向剂的第四处理流体置入所述井筒中，使得所述初级转向剂基本上抑制经过所述接入管道的流体流，其中初级转向剂至少部分可降解；以及重复选自泵送所述第二处理流体、置入所述第三处理流体、置入所述第四处理流体、置入所述第五处理流体及其任何组合的至少一个步骤。

为了有利于更好地理解本发明，提供优选实施方案的以下实例。以下实例不应解读为以任何方式限制或定义本发明的范围。

因此，本发明很适于获得所提及的以及其中固有的那些结果和优点。上文公开的某些实施方案仅为说明性的，因为本发明可被修改并且按本领域的技术人员根据本公开而显而易见的不同但等效的方式来实施。此外，除了下文的权利要求书中所述之外，不欲限制本文所示构造或设计的细节。因此很显然，上文公开的具体说明性实施方案可被改变、组合或修改并且所有此类变型均被认为是在本发明的范围和精神内。本文恰当地示例性公开的本发明可以在缺乏本文未特定公开的任何要素的情况下实施。虽然以术语“包含（comprising）”、“含有（containing）”、或“包括（including）”各种组分或步骤来描述组合物和方法，但组合物和方法也可“基本上由所述各种组分和步骤组成”或“由所述各种组分和步骤组成”。上文公开的所有数字和范围可以有某些量的变化。每当公开具有下限和上限的数值范围时，即具体公开了该范围内的任何数字和任何所包括的范围。特别地，本文所公开的每个数值范围（形式为“从约a至约b”、或等同地“从大约a至b”、或等同地“从大约a-b”）应当被理解为示出了涵盖在数值的较宽范围内的每个数字和范围。另外，除非专利权所有人另外明确和清晰地定义，否则权利要求书中的术语具有其简单的、常规的含义。此外，权利要求书中所用的不定冠词“a”或“an”在本文中定义为意指其介绍的一个或一个以上要素。如果在本说明书和可以以引用方式并入本文中的一个或多个专利或其它文件中对词或术语的使用存在任何冲突，则应采用与本说明书一致的定义。

Claims (23)

1.一种方法，其包含：

提供穿透地下地层的井筒，其中所述地下地层能够支撑裂缝网络；

提供至少一个从所述井筒到所述地下地层的接入管道；

在足以形成由至少一个接入管道延伸的裂缝网络的至少一部分的压力下，经过至少一个接入管道将第一处理流体置入所述地下地层中；

将包含支撑剂的第二处理流体泵送到所述裂缝网络中，使得所述支撑剂在所述裂缝网络的至少一部分中形成支撑剂充填层；

将包含次级转向剂的第三处理流体置入所述井筒中，使得所述次级转向剂经过所述接入管道并进入所述裂缝网络的至少一部分中，以便基本上抑制经过所述裂缝网络的至少一部分的流体流，而基本上不抑制经过所述接入管道的流体流；以及

将包含初级转向剂的第四处理流体置入所述井筒中，使得所述初级转向剂基本上抑制经过所述接入管道的流体流。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

从所述地下地层中生产烃类。

3.根据权利要求1所述的方法，其中按任何顺序进行泵送所述第二处理流体、置入所述第三处理流体和置入所述第四处理流体。

4.根据权利要求1所述的方法，其中连续泵送所述第二处理流体，同时置入所述第三处理流体并且置入所述第四处理流体。

5.根据权利要求1所述的方法，其中在泵送期间，改变所述支撑剂在所述第二处理流体中的浓度。

6.根据权利要求1所述的方法，其中将选自泵送所述第二处理流体、置入所述第三处理流体、置入所述第四处理流体及其任何组合的步骤进行一次以上。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一处理流体、所述第二处理流体、所述第三处理流体和所述第四处理流体包含具有不同添加剂的相同的基础流体。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述支撑剂包含涂布有固结剂的支撑剂颗粒。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述次级转向剂的直径为约150微米或更小。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述次级转向剂至少部分可降解。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述初级转向剂具有双峰粒度分布。

12.根据权利要求1所述的方法，其中所述初级转向剂包含第一颗粒，其中所述次级转向剂包含第二颗粒，并且其中所述第一颗粒具有大于所述第二颗粒的平均直径。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述初级转向剂包含炮眼封堵球。

14.根据权利要求1所述的方法，其中所述初级转向剂包含凝胶。

15.根据权利要求1所述的方法，其中所述初级转向剂至少部分可降解。

16.根据权利要求1所述的方法，还包括：

将清洗处理流体引入到所述井筒中，以增强经过所述裂缝网络的至少一部分的流体流。

17.根据权利要求1所述的方法，还包括：

将包含可降解颗粒的第五处理流体置入所述裂缝网络中，使得所述可降解颗粒能够在所述支撑剂填充层的至少一部分内形成间隙。

18.根据权利要求17所述的方法，其中同时进行置入第五处理流体和泵送第二处理流体。

19.根据权利要求17所述的方法，其中所述第五处理流体还包含所述支撑剂。

20.根据权利要求17所述的方法，还包括：

将清洗处理流体引入到所述井筒中，以增强经过所述裂缝网络的至少一部分的流体流。

21.根据权利要求17所述的方法，其中将选自泵送所述第二处理流体、置入所述第三处理流体、置入所述第四处理流体、置入第五处理流体及其任何组合的步骤进行一次以上。

22.一种方法，其包含：

提供穿透地下地层的井筒，其中所述地下地层具有大于约500psi的闭合压力；

提供至少一个从所述井筒到所述地下地层的接入管道；

在足以形成由所述至少一个接入管道延伸的裂缝网络的至少一部分的压力下，经过所述至少一个接入管道将第一处理流体置入所述地下地层中；

将包含支撑剂的第二处理流体泵送到所述裂缝网络中，使得所述支撑剂在所述裂缝网络的至少一部分中形成支撑剂充填层；

将包含次级转向剂的第三处理流体置入所述井筒中，使得所述次级转向剂经过所述接入管道并且进入所述裂缝网络的至少一部分中，以便基本上抑制经过所述裂缝网络的至少一部分的流体流，而基本上不抑制经过所述接入管道的流体流；以及

将包含初级转向剂的第四处理流体置入所述井筒中，使得所述初级转向剂基本上抑制经过所述接入管道的流体流。

23.一种方法，其包含：

提供穿透地下地层的井筒，其中所述地下地层能够支撑裂缝网络并且所述井筒具有从所述井筒到所述地下地层的至少一个接入管道；

在足以形成由至少一个接入管道延伸的裂缝网络的至少一部分的压力下，将第一处理流体置入所述地下地层中；

将包含支撑剂的第二处理流体泵送到所述裂缝网络中，使得所述支撑剂在所述裂缝网络的至少一部分中形成支撑剂充填层，

其中所述支撑剂包含至少部分地涂布有固结剂的支撑剂颗粒以及可降解颗粒的至少一部分；

将包含次级转向剂的第三处理流体置入所述井筒中，使得所述次级转向剂经过所述接入管道并且进入所述裂缝网络的至少一部分中，以便基本上抑制经过所述裂缝网络的至少一部分的流体流，而基本上不抑制经过所述接入管道的流体流，

其中所述次级转向剂至少部分可降解；

将包含初级转向剂的第四处理流体置入所述井筒中，使得所述初级转向剂基本上抑制经过所述接入管道的流体流，

其中所述初级转向剂至少部分可降解；以及

重复选自泵送所述第二处理流体、置入所述第三处理流体、置入所述第四处理流体、置入所述第五处理流体及其任何组合的至少一个步骤。

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