RU2066737C1 - Gel-like hydrocarbon composition for formation hydraulic fracturing - Google Patents
Gel-like hydrocarbon composition for formation hydraulic fracturing Download PDFInfo
- Publication number
- RU2066737C1 RU2066737C1 RU93007141A RU93007141A RU2066737C1 RU 2066737 C1 RU2066737 C1 RU 2066737C1 RU 93007141 A RU93007141 A RU 93007141A RU 93007141 A RU93007141 A RU 93007141A RU 2066737 C1 RU2066737 C1 RU 2066737C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gel
- aluminum
- hydrocarbon
- activator
- formation
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к технологическим жидкостям, являющимся углеводородными гелями, применяющимся для гидравлического разрыва нефтяных и газовых пластов, глушения и консервации скважин, а также для ограничения водопритоков. The invention relates to the oil and gas industry, in particular to process fluids, which are hydrocarbon gels, used for hydraulic fracturing of oil and gas reservoirs, killing and conservation of wells, as well as to limit water inflows.
В процессе ГРП нефтяных и газовых скважин используются специальные углеводородные жидкости, обладающие низкими потерями давления на трение, а также высокой вязкостью, необходимой для создания трещин и транспортировки в них расклинивающего материала. In the process of hydraulic fracturing of oil and gas wells, special hydrocarbon fluids are used, which have low friction pressure losses and high viscosity necessary to create cracks and transport proppant material into them.
Подобные жидкости получают растворением в углеводородах алюминиевых солей органических ортофосфорных эфиров. Such liquids are prepared by dissolving aluminum salts of organic phosphoric esters in hydrocarbons.
В американском патенте N 4.174.283 US C 1 252/8.55 R оп. 11.13.1979 г. (прототип) в качестве жидкости для ГРП предлагается углеводородная композиция на основе алюминиевых солей органических ортофосфорных эфиров, представляющих собой сложную смесь, полученную в результате реакции следующих компонентов:
а) реагент, содержащий в своем составе пятивалентный фосфор, например пятиокись фосфора, или смесь пятиокиси фосфора с полифосфорной кислотой;
б) оксаспирт, имеющий структурную формулу ROR1OH,
где:
R алкильная группа, содержащая от 1 до 6 атомов углерода; R1 - алкиленовая группа, содержащая от 2 до 3 атомов углерода, причем общее содержание атомов углерода в группах R и R1 составляет от 3 до 8;
в) в случае, если содержание атомов углерода в оксаспирте 3 или 4, то используется алифатический спирт с длиной цепи не менее 5 атомов углерода, а если содержание атомов углерода в оксаспирте от 5 до 8, то используется или алифатический спирт с длиной цепи не менее 5 атомов углерода, или спирт с короткой цепью (от 1 до 4 атомов углерода), или их смесь. При этом индивидуальные мольные отношения оксаспирта, спирта с длинной цепью и спирта с короткой цепью к общему количеству пятиокиси фосфора от 0,4 1 до 4,5 1; от 0 1 до 4,0 1; от 0 1 до 5,0 1, соответственно.In US patent N 4.174.283 US
a) a reagent containing pentavalent phosphorus, for example phosphorus pentoxide, or a mixture of phosphorus pentoxide with polyphosphoric acid;
b) oxaspirt having the structural formula ROR 1 OH,
Where:
R is an alkyl group containing from 1 to 6 carbon atoms; R 1 is an alkylene group containing from 2 to 3 carbon atoms, the total carbon atom content of R and R 1 being from 3 to 8;
c) if the content of carbon atoms in the oxo-alcohol is 3 or 4, then an aliphatic alcohol with a chain length of at least 5 carbon atoms is used, and if the content of carbon atoms in the oxo-alcohol is from 5 to 8, then aliphatic alcohol with a chain length of at least 5 carbon atoms, or short-chain alcohol (1 to 4 carbon atoms), or a mixture thereof. In this case, the individual molar ratios of oxaspirt, long-chain alcohol and short-chain alcohol to the total amount of phosphorus pentoxide are from 0.4 1 to 4.5 1; from 0 1 to 4.0 1; from 0 1 to 5.0 1, respectively.
Указанная композиция приготавливается путем растворения 0,1-2,5 об. органических ортофосфорных эфиров в углеводородной жидкости и добавления к полученному раствору алюмосодержащего компонента, в качестве которого используется алюминат натрия, изопропанолят и гидрат алюминия. The specified composition is prepared by dissolving 0.1-2.5 vol. organic orthophosphoric esters in a hydrocarbon liquid and adding to the resulting solution an aluminum-containing component, which is used as sodium aluminate, isopropanolate and aluminum hydrate.
Алюминиевые соли органических ортофосфорных эфиров плохо растворимы в углеводородах, поэтому они образуют не истинные растворы, а коллоиды, при нагревании их растворимость увеличивается, поэтому увеличивается вязкость геля. Aluminum salts of organic orthophosphoric esters are poorly soluble in hydrocarbons, so they form not true solutions, but colloids, when heated, their solubility increases, so the gel viscosity increases.
При растворении перечисленных алюминиевых солей органических ортофосфорных эфиров в углеводородах получаются ассоциированные комплексы большой молекулярной массы вида (американский патент N 4.781.845 US C 1 252/8.551 оп. 11.01.1988 г.):
Наличием этих линейных комплексов можно объяснить высокую вязкость гелей и низкие фрикционные потери.Upon dissolution of the listed aluminum salts of organic orthophosphoric esters in hydrocarbons, associated complexes of a large molecular mass of the form are obtained (American patent N 4.781.845 US
The presence of these linear complexes can explain the high viscosity of the gels and low frictional losses.
Недостатками указанной в прототипе композиции являются:
1) использование в качестве алюмосодержащего компонента (активатора) водных растворов алюмината натрия и гидроокиси алюминия или плохорастворимого, за счет образования твердых нерастворимых ассоциатов изопропанолята алюминия;
2) предлагаемая композиция представляет собой загущенную систему, в которой частицы полимера (ассоциированные комплексы) не связаны между собой. Это требует большего расхода реагентов для образования высоковязкого геля. Кроме того, несвязанные частицы геля проникают в пласт при фильтрации, забивая его поры.The disadvantages indicated in the prototype composition are:
1) the use as an aluminum-containing component (activator) of aqueous solutions of sodium aluminate and aluminum hydroxide or poorly soluble, due to the formation of solid insoluble associates of aluminum isopropanolate;
2) the proposed composition is a thickened system in which polymer particles (associated complexes) are not interconnected. This requires a greater consumption of reagents for the formation of a high viscosity gel. In addition, unbound particles of the gel penetrate the formation during filtration, clogging its pores.
3) не указан деструктор геля, который подбирается индивидуально для каждой конкретной композиции и без которого гель невозможно использовать в процессе гидравлического разрыва пласта. 3) the gel destructor is not indicated, which is selected individually for each specific composition and without which the gel cannot be used in the process of hydraulic fracturing.
Целью изобретения является:
1) упрощение процесса приготовления геля за счет использования жидких углеводородорастворимых компонентов;
2) повышение вязкости, термической стабильности и улучшение фильтрационных характеристик, а именно снижение вязкости геля после фильтрации при низких значениях коэффициентов фильтрации за счет образования структурированного геля.The aim of the invention is:
1) simplification of the gel preparation process through the use of liquid hydrocarbon-soluble components;
2) an increase in viscosity, thermal stability, and an improvement in filtration characteristics, namely, a decrease in the viscosity of the gel after filtration at low filtration coefficients due to the formation of a structured gel.
3) подбор деструктора для предлагаемой композиции геля. 3) selection of a destructor for the proposed gel composition.
Поставленная цель достигается тем, что гелированная углеводородная жидкость, содержащая органические ортофосфорные эфиры (гелеобразователь), в качестве алюмосодержащего компонента (активатора) содержит жидкий углеводородорастворимый, не образующий твердых, плохорастворимых ассоциатов, изопропилат этилацетоацетат алюминия (хелат алюминия) C12H23O5AL AL(OC3H7)3; в качестве структурирующего компонента (комплексообразователя) дополнительно содержит триэтаноламин N(C2H4O4)3 в количестве 0,03-0,3 л на 1 л гелеобразователя; а в качестве деструктора дополнительно содержит карбонат натрия Na2CO3 в количестве 0,5-2,0 кг на 1 л гелеобразователя.This goal is achieved in that the gelled hydrocarbon liquid containing organic orthophosphoric esters (gelling agent), as an aluminum-containing component (activator) contains liquid hydrocarbon-soluble, not forming solid, poorly soluble associates, isopropyl ethyl acetate-aluminum acetate (aluminum chelate) C 12 H 23 O 5 AL AL (OC 3 H 7 ) 3 ; as a structuring component (complexing agent) additionally contains triethanolamine N (C 2 H 4 O 4 ) 3 in the amount of 0.03-0.3 l per 1 l of gel; and as a destructor, it additionally contains sodium carbonate Na 2 CO 3 in an amount of 0.5-2.0 kg per 1 liter of gelling agent.
Для экспериментальной проверки заявляемого состава были приготовлены 9 композиций, для которых специальным образом приготавливались органические ортофосфорные эфиры. For experimental verification of the claimed composition, 9 compositions were prepared for which organic orthophosphoric esters were specially prepared.
Для примеров 1-3 органические ортофосфорные эфиры приготавливались следующим образом:
в колбе, снабженной мешалкой, обогревом и термометром, смешивали 1,82 моля промышленной фракции спиртов C8-10 и 1,82 моля 2-оксабутанола, затем в смесь при непрерывном перемешивании подавали 1 моль пятиокиси фосфора (P2O5), при этом поддерживалась температура не выше 70oC, после чего смесь нагревали до 80oC и выдерживали при этой температуре в течение 6-ти часов.For examples 1-3, organic orthophosphoric esters were prepared as follows:
1.82 moles of the industrial fraction of alcohols C 8-10 and 1.82 moles of 2-oxabutanol were mixed in a flask equipped with a stirrer, heating and a thermometer, then 1 mol of phosphorus pentoxide (P 2 O 5 ) was fed into the mixture with continuous stirring, this was maintained at a temperature not exceeding 70 o C, after which the mixture was heated to 80 o C and kept at this temperature for 6 hours.
Для примеров 4-6 органические ортофосфорные эфиры приготавливались следующим образом:
в колбе, снабженной мешалкой, обогревом и термометром, смешивали 0,91 моля фракции спиртов С8-10 и 0,91 моля 3-оксапентанола, после чего в смесь при непрерывном перемешивании подавали 1 моль пятиокиси фосфора (P2O5), после чего смесь перемешивали 15 минут, охлаждали до 50oC и вводили 1,82 моля метанола, затем смесь нагревали до 80oC и выдерживали в течение 6-ти часов.For examples 4-6, organic orthophosphoric esters were prepared as follows:
in a flask equipped with a stirrer, heating and a thermometer, 0.91 mol of the C 8-10 alcohol fraction and 0.91 mol of 3-oxapentanol were mixed, after which 1 mol of phosphorus pentoxide (P 2 O 5 ) was fed into the mixture with continuous stirring, after whereupon the mixture was stirred for 15 minutes, cooled to 50 ° C. and 1.82 mol of methanol was introduced, then the mixture was heated to 80 ° C. and held for 6 hours.
Для примеров 7-9 органические ортофосфорные эфиры приготавливались следующим образом:
в колбе, снабженной мешалкой, обогревом и термометром, смешивали 0,91 моля фракции спиртов С8-10, 0,91 моля 5-оксагептанола и 1,82 моля метанола, затем в смесь при непрерывном перемешивании подавали 0,15 моля пятиокиси фосфора (P2O5), при этом поддерживалась температура не выше 70oC, после чего смесь нагревали до 80oC и выдерживали при этой температуре 2 часа, затем смесь охлаждали до 50oС и добавляли 0,75 моля (в расчете на P2O5) полифосфорной кислоты, затем температура поднималась до 80oС, и смесь выдерживали при этой температуре оставшиеся 3,5 часа.For examples 7-9, organic phosphoric esters were prepared as follows:
in a flask equipped with a stirrer, heating and a thermometer, 0.91 mol of the C 8-10 alcohol fraction was mixed, 0.91 mol of 5-oxaheptanol and 1.82 mol of methanol, then 0.15 mol of phosphorus pentoxide was fed into the mixture with continuous stirring P 2 O 5 ), while maintaining the temperature not higher than 70 o C, after which the mixture was heated to 80 o C and kept at this temperature for 2 hours, then the mixture was cooled to 50 o C and 0.75 mol was added (calculated as P 2 O 5 ) polyphosphoric acid, then the temperature rose to 80 o C, and the mixture was kept at this temperature for the remaining 3.5 hours.
В первой серии экспериментов исследовалось влияние на качество геля различных активаторов. In the first series of experiments, the effect on the quality of the gel of various activators was investigated.
В качестве активатора для примеров 1, 4, 7 использовался 38%-ный водный раствор алюмината натрия NaALO2.As an activator for examples 1, 4, 7, a 38% aqueous solution of sodium aluminate NaALO 2 was used .
В качестве активатора для примеров 2, 5, 8 использовался 15%-ный раствор изопропанолята алюминия в дизельном топливе. As an activator for examples 2, 5, 8, a 15% solution of aluminum isopropanolate in diesel fuel was used.
В качестве активатора для примеров 3, 6, 9 использовался 60%-ный раствор изопропилата этилацетоацетата алюминия в дизельном топливе. Количество активатора подбиралось по максимальной вязкости геля с данным количеством геланта. As an activator for examples 3, 6, 9, a 60% solution of aluminum isopropyl ethyl acetate acetate was used in diesel fuel. The amount of activator was selected according to the maximum gel viscosity with a given amount of gelant.
Для получения геля 0,6 мл органических ортофосфорных эфиров (концентрация выбрана в соответствии с прототипом, 0,8 об. геланта составляют примерно 0,6 об. органических ортофосфорных эфиров, т.к. гелант это раствор (0,77 об.) эфиров в специальной ароматической фракции) растворялось в 100 мл дизельного топлива, после чего туда же при перемешивании добавлялось необходимое количество
алюмосодержащего компонента (активатора). После этого полученный раствор оставляли на 1 сутки для набухания.To obtain a gel of 0.6 ml of organic orthophosphoric esters (the concentration is selected in accordance with the prototype, 0.8 vol. Of gelant are approximately 0.6 vol. Of organic orthophosphoric ethers, since gelant is a solution (0.77 vol.) Of ethers in a special aromatic fraction) was dissolved in 100 ml of diesel fuel, after which the required amount was added thereto with stirring
aluminum-containing component (activator). After that, the resulting solution was left for 1 day to swell.
Реологические измерения определение динамической вязкости при температуре 20oC и скорости сдвига 160 с-1 проводились на ротационном вискозиметре "Rheotest-2". Результаты лабораторных испытаний приведены в таблице 1.Rheological measurements determination of dynamic viscosity at a temperature of 20 o C and a shear rate of 160 s -1 were carried out on a rotational viscometer "Rheotest-2". The results of laboratory tests are shown in table 1.
Известно, что максимальная вязкость наблюдается у гелей, полученных при использовании в качестве активатора водного раствора алюмината натрия, но на практике использование этого активатора нежелательно: 1) из-за сложности перемешивания двух взаимнонерастворимых жидкостей углеводородной и водной;
2) из-за трудностей, связанных с замерзанием воды при работе в зимнее время;
3) введение водной фазы в углеводородный гель снижает его качество как чисто углеводородной системы, так как водный раствор активатора может взаимодействовать с образованием осадков с пластовыми водами, изменять солевой баланс и вызывать набухание глин.It is known that the maximum viscosity is observed for gels obtained when using an aqueous solution of sodium aluminate as an activator, but in practice the use of this activator is undesirable: 1) due to the difficulty of mixing two mutually insoluble hydrocarbon and aqueous liquids;
2) due to the difficulties associated with freezing water during work in the winter;
3) the introduction of the aqueous phase into the hydrocarbon gel reduces its quality as a purely hydrocarbon system, since the aqueous solution of the activator can interact with the formation of sediments with formation water, change the salt balance and cause clay swelling.
Поэтому сравнение проводится с известным углеводородорастворимым активатором изопропанолятом алюминия. Therefore, a comparison is made with the known hydrocarbon-soluble activator aluminum isopropanolate.
Из таблицы 1 следует, что при использовании в качестве активатора хелата алюминия получаются гели, обладающие более высокой вязкостью (примеры 3, 6, 9), чем при использовании изопропанолята алюминия (примеры 2, 5, 7). Расход 60%-ного хелата алюминия примерно в 5 раз ниже, чем расход 15%-ного изопропанолята алюминия, при этом хелат алюминия жидкий продукт, полностью растворимый в углеводородных жидкостях, а изопропанолят алюминия за счет образования ассоциатов даже при концентрации 15% содержит нерастворимый осадок, затрудняющий работу. From table 1 it follows that when using aluminum chelate as an activator, gels with a higher viscosity are obtained (examples 3, 6, 9) than when using aluminum isopropanolate (examples 2, 5, 7). The consumption of 60% aluminum chelate is approximately 5 times lower than the consumption of 15% aluminum isopropanolate, while aluminum chelate is a liquid product that is completely soluble in hydrocarbon liquids, and aluminum isopropanolate due to the formation of associates even at a concentration of 15% contains an insoluble precipitate making work difficult.
Во второй серии экспериментов исследовалось влияние на качество геля комплексообразователя. In the second series of experiments, the effect of the complexing agent on the gel quality was investigated.
Для структурирования гелей в качестве комплексообразователя использовался триэтаноламин (ТЭА) ТУ 6-02-916-79. To structure the gels, triethanolamine (TEA) TU 6-02-916-79 was used as a complexing agent.
Для проведения экспериментов в дизельном топливе последовательно при перемешивании растворялись органические ортофосфорные эфиры (гелеобразователь), алюмосодержащий компонент (активатор) и комплексообразователь, после чего смесь выдерживалась для созревания в течение 1 суток. For experiments, organic orthophosphoric esters (gelling agent), aluminum-containing component (activator) and complexing agent were successively dissolved in diesel fuel with stirring, after which the mixture was aged for 1 day to mature.
Количество комплексообразователя подбиралось индивидуально (по максимальной вязкости) для каждого состава геля. The amount of complexing agent was selected individually (by maximum viscosity) for each gel composition.
Реологические исследования проводились при температурах на 20 и 80oC на ротационном вискозиметре "Rheotest-2". При этом определялись динамические вязкости при скоростях сдвига 3 и 160 c-1, коэффициент консистенции, характеризующий консистенцию полученного геля и показатель неньютоновского поведения, характеризующий структурированность системы.Rheological studies were carried out at temperatures of 20 and 80 o C on a rotational viscometer "Rheotest-2". In this case, dynamic viscosities were determined at shear rates of 3 and 160 s -1 , a consistency coefficient characterizing the consistency of the obtained gel, and an indicator of non-Newtonian behavior characterizing the structure of the system.
Фильтрационные исследования проводились при температуре 80oC на фильтр-прессе фирмы "Baroid", при этом определялись коэффициент утечки с кольматацией (Cw') и коэффициент мгновенной утечки (Cw'), а затем на вискозиметре определялась вязкость полученного фильтрата.Filtration studies were carried out at a temperature of 80 o C on a Baroid filter press, and the leakage coefficient with colmatization (Cw ') and the instantaneous leakage coefficient (Cw') were determined, and then the viscosity of the obtained filtrate was determined on a viscometer.
Компонентный состав структурированных гелей представлен в таблице 2
Результаты физико-химических исследований представлены в таблицах 3-4.The composition of the structured gels is presented in table 2
The results of physico-chemical studies are presented in tables 3-4.
Из таблицы 3 следует, что углеводородный гель предлагаемого состава (п. п. 2, 4, 6) обладает лучшими реологическими показателями, как при нормальной (20oC), так и при повышенной (80oC) температуре более высокими значениями динамической вязкости, более высокими значениями коэффициента консистенции и более низкими значениями показателя неньтоновского поведения, что указывает на структурированность геля; из таблицы 4 следует, что углеводородный гель предлагаемого состава (п. п. 2, 4, 6) обладает лучшими фильтрационными характеристиками при повышенной (80oC) температуре.From table 3 it follows that the hydrocarbon gel of the proposed composition (p. 2, 4, 6) has the best rheological indicators, both at normal (20 o C) and at elevated (80 o C) temperature higher values of dynamic viscosity , higher values of the coefficient of consistency and lower values of the indicator of non-Ntonian behavior, which indicates the structure of the gel; from table 4 it follows that the hydrocarbon gel of the proposed composition (PP. 2, 4, 6) has the best filtration characteristics at elevated (80 o C) temperature.
Применение комплексообразователя позволяет увеличить (при том же количестве гелеобразователя) вязкость, термостабильность геля (данные по термостабильности приведены в таблице 5) и снизить вязкость геля после фильтрации при низких значениях коэффициентов фильтрации. Причем вязкости полученных гелей значительно увеличиваются в области малых значений скоростей сдвига (кажущаяся вязкость явление тиксотропии, что указывает на наличие структуры, образование связей между частицами геля), что особенно важно во время остановок процесса (не будет оседать пропант в стволе скважины), в то же время при высоких скоростях сдвига эти связи разрываются (снижение вязкости при увеличении скорости сдвига до 160 с-1). Это указывает на то, что фрикционные потери будут оставаться минимальными.The use of a complexing agent makes it possible to increase (with the same amount of a gelling agent) viscosity, thermal stability of the gel (thermal stability data are given in Table 5) and reduce the viscosity of the gel after filtration at low filtration coefficients. Moreover, the viscosities of the obtained gels significantly increase in the region of low shear rates (the apparent viscosity is a thixotropy phenomenon, which indicates the presence of a structure, the formation of bonds between gel particles), which is especially important during process shutdowns (proppant will not settle in the wellbore), at the same time, at high shear rates, these bonds break (viscosity decreases with an increase in shear rate to 160 s -1 ). This indicates that frictional losses will remain minimal.
При фильтрации структурированного геля наблюдается "эффект губки", при этом происходит незначительное отделение углеводородной жидкости основы геля низкой вязкости, без разрушения структуры геля, в результате чего не происходит забивания пласта гелированными частицами. When filtering the structured gel, a “sponge effect” is observed, with a slight separation of the hydrocarbon liquid of the low viscosity gel base without destroying the gel structure, as a result of which the formation of gelled particles does not clog the formation.
Исходя из экспериментальных данных можно сделать вывод, что при введении в состав геля комплексообразователя образуется структурированный гель, в котором частицы ассоциированных комплексов (полимерные цепочки) сшиваются поперечными водородными связями. На фиг. 1 показано образование поперечных водородных связей при использовании в качестве комплексообразователя триэтаноламина. Образованию водородных связей способствует наличие в молекуле триэтаноламина четырех неподеленных пар электронов одной у атома азота и по одной у трех атомов кислорода; с другой стороны, наличие в углеводородных хвостах самой полимерной цепочки (ассоциированного комплекса) неподеленных электронных пар (окса- группы) способствует образованию таких связей с молекулами комплексообразователя. Based on the experimental data, it can be concluded that when a complexing agent is introduced into the gel, a structured gel is formed in which particles of the associated complexes (polymer chains) are crosslinked by transverse hydrogen bonds. In FIG. 1 shows the formation of transverse hydrogen bonds when triethanolamine is used as a complexing agent. The formation of hydrogen bonds is facilitated by the presence of four lone electron pairs in the triethanolamine molecule, one for each nitrogen atom and one for three oxygen atoms; on the other hand, the presence in the hydrocarbon tails of the polymer chain itself (associated complex) of unshared electron pairs (oxa groups) promotes the formation of such bonds with complexing molecules.
В третьей серии экспериментов исследовалась деструкция геля. In the third series of experiments, gel destruction was studied.
Для приготовления технологической жидкости для ГРП в состав геля в качестве деструктора дополнительно вводится карбонат натрия (Na2CO3) в количестве 0,5-2,0 кг на 1 л гелеобразователя.To prepare the process fluid for hydraulic fracturing, sodium carbonate (Na 2 CO 3 ) is additionally introduced into the gel as a destructor in an amount of 0.5-2.0 kg per 1 liter of gel-forming agent.
В таблице 5 приводится процент снижения вязкости (деструкция) геля, приготовленного, как указано в примерах 3 и 4, таблица 2 в течение 8-ми часов при температуре 80oC. Процент снижения вязкости учитывался по динамической вязкости, измеренной на ротационном вискозиметре "Rheotest-2" при скорости сдвига 160 с-1.Table 5 shows the percentage reduction in viscosity (destruction) of the gel, prepared as described in examples 3 and 4, table 2 for 8 hours at a temperature of 80 o C. the Percentage of the decrease in viscosity was taken into account by the dynamic viscosity measured on a rotational viscometer "Rheotest -2 "at a shear rate of 160 s -1 .
Из таблицы 5 следует, что для примера 3, не содержащего комплексообразователь, деструктор не требуется, т. к. гель разрушается от воздействия температуры. Гель, содержащий ТЭА (пример 4), устойчив к воздействию температуры термостабилен. Количество карбоната натрия (деструктора) в интервале 0,5-2,0 кг на 1 л гелеобразователя, позволяет деструктировать состав за 8 часов выдержки при температуре 80oC таким образом, что потеря максимальной вязкости при этой температуре будет составлять от 52 до 90%
Источники информации
1. Патент США N 4.174.283 US C 1 252/8.55 R, оп. 11.13.1979 г. (прототип)
2. Патент США N 4.781.845 US C 1 252/8.55 1, оп. 11.01.1988 г.From table 5 it follows that for example 3, not containing a complexing agent, a destructor is not required, because the gel is destroyed by exposure to temperature. A gel containing TEA (Example 4) is temperature stable and thermostable. The amount of sodium carbonate (destructor) in the range of 0.5-2.0 kg per 1 liter of gel, allows you to decompose the composition for 8 hours at a temperature of 80 o C so that the loss of maximum viscosity at this temperature will be from 52 to 90%
Information sources
1. US patent N 4.174.283
2. US patent N 4.781.845
Claims (2)
Гелеобразователь органические ортофосфорные эфиры 0,1 2,5
Активатор изопропилат этилацетоацетат алюминия 0,036 1,3
Углеводородная жидкость Остальное
2. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что дополнительно содержит комплексообразователь, преимущественно триэтаноламин N(C2H4OH)3 в количестве 0,03 0,3 л на 1 л гелеобразователя.1. A gel-like hydrocarbon composition for hydraulic fracturing, comprising a gel-forming agent, orthophosphoric esters, an activator, an aluminum-containing component, a hydrocarbon liquid, characterized in that as an aluminum-containing component (activator) contains a liquid, highly soluble in hydrocarbons, aluminum isopropylate aluminum acetate (aluminum chelate) C 1 2 H 2 3 O 5 Al • Al (OC 3 H 7 ) 3 :
Organic orthophosphoric ester gelling agent 0.1 2.5
Activator isopropylate ethyl acetoacetate aluminum 0.036 1.3
Hydrocarbon Fluid Else
2. The composition according to p. 1, characterized in that it further comprises a complexing agent, mainly triethanolamine N (C 2 H 4 OH) 3 in an amount of 0.03 0.3 l per 1 l of gel.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93007141A RU2066737C1 (en) | 1993-02-04 | 1993-02-04 | Gel-like hydrocarbon composition for formation hydraulic fracturing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93007141A RU2066737C1 (en) | 1993-02-04 | 1993-02-04 | Gel-like hydrocarbon composition for formation hydraulic fracturing |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU93007141A RU93007141A (en) | 1995-09-27 |
| RU2066737C1 true RU2066737C1 (en) | 1996-09-20 |
Family
ID=20136833
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU93007141A RU2066737C1 (en) | 1993-02-04 | 1993-02-04 | Gel-like hydrocarbon composition for formation hydraulic fracturing |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2066737C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2566345C1 (en) * | 2013-10-22 | 2015-10-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" (ТюмГНГУ) | Method of formation hydraulic fracturing with water influx isolation in production wells |
-
1993
- 1993-02-04 RU RU93007141A patent/RU2066737C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Патент США N 4174283, кл. 252-8.55. 1989 г. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2566345C1 (en) * | 2013-10-22 | 2015-10-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" (ТюмГНГУ) | Method of formation hydraulic fracturing with water influx isolation in production wells |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5614010A (en) | Hydrocarbon gels useful in formation fracturing | |
| US5417287A (en) | Hydrocarbon gels useful in formation fracturing | |
| US4174283A (en) | Method of fracturing with gelled organic liquids | |
| US4795574A (en) | Low temperature breakers for gelled fracturing fluids | |
| US6147034A (en) | Gelling agent for hydrocarbon liquid and method of use | |
| US4153649A (en) | Phosphate ester-type reaction product and method of preparing same | |
| US4215001A (en) | Methods of treating subterranean well formations | |
| US4200539A (en) | Fracturing compositions and method of preparing and using the same | |
| US5785747A (en) | Viscosification of high density brines | |
| US4534870A (en) | Crosslinker composition for high temperature hydraulic fracturing fluids | |
| US5571315A (en) | Hydrocarbon gels useful in formation fracturing | |
| JP2622199B2 (en) | Water-soluble polymer suspension | |
| US5190675A (en) | Gelling organic liquids | |
| US5217632A (en) | Process for preparation and composition of stable aqueous solutions of boron zirconium chelates for high temperature frac fluids | |
| CA2235388C (en) | Preparation of hydrocarbon gels from ferric sources, polycarboxylic acid compounds, and optional amines, in combination with phosphate esters | |
| CN103113861B (en) | Suppressant for drilling fluid and preparation method thereof | |
| US4152289A (en) | Gelling of organic liquids | |
| US4615740A (en) | Liquid polymer containing compositions for thickening aqueous mediums | |
| US5990053A (en) | Gelling agent for hydrocarbon liquid and method of use | |
| CN102676146B (en) | Super guanidine gum fracturing fluid | |
| RU2066737C1 (en) | Gel-like hydrocarbon composition for formation hydraulic fracturing | |
| SU1640139A1 (en) | Method of preparing drilling mud | |
| RU2043491C1 (en) | Structurized hydrocarbon gel-like composition for formation hydraulic fracturing | |
| CA2722868C (en) | Phosphate ester oil gellant | |
| WO2019079250A1 (en) | Fracturing fluids comprising alkanolamine borates as crosslinkers for polysaccharides |