RU2256786C2 - Способ расклинивания трещины в подземном пласте (варианты) и способ гидроразрыва в подземном пласте - Google Patents

Способ расклинивания трещины в подземном пласте (варианты) и способ гидроразрыва в подземном пласте Download PDF

Info

Publication number
RU2256786C2
RU2256786C2 RU2003111212/03A RU2003111212A RU2256786C2 RU 2256786 C2 RU2256786 C2 RU 2256786C2 RU 2003111212/03 A RU2003111212/03 A RU 2003111212/03A RU 2003111212 A RU2003111212 A RU 2003111212A RU 2256786 C2 RU2256786 C2 RU 2256786C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
particles
proppant
elongated
elongated particles
length
Prior art date
Application number
RU2003111212/03A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2003111212A (ru
Inventor
Кертис Л. БОНИ (US)
Кертис Л. Бони
Метью Дж. МИЛЛЕР (RU)
Метью Дж. МИЛЛЕР
Шо-Вей ЛО (US)
Шо-Вей ЛО
Original Assignee
Шлюмбергер Текнолоджи Бв
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Шлюмбергер Текнолоджи Бв filed Critical Шлюмбергер Текнолоджи Бв
Publication of RU2003111212A publication Critical patent/RU2003111212A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2256786C2 publication Critical patent/RU2256786C2/ru

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/60Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
    • C09K8/80Compositions for reinforcing fractures, e.g. compositions of proppants used to keep the fractures open
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/25Methods for stimulating production
    • E21B43/26Methods for stimulating production by forming crevices or fractures
    • E21B43/267Methods for stimulating production by forming crevices or fractures reinforcing fractures by propping

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
  • Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области гидравлического разрыва в подземном пласте, более конкретно, к способу и средству для оптимизации проводимости трещины. Обеспечивает увеличение проводимости расклинивающего наполнителя и производительности скважины. Сущность изобретения: расклинивают часть всей трещины в подземном пласте с помощью расклинивающего наполнителя, содержащего, по существу, материал в виде удлиненных частиц, имеющих форму с соотношением длины к ширине, превышающим 5, предпочтительно сегмент металлической проволоки. 3 н. и 25 з.п. ф-лы, 8 табл., 4 ил.

Description

Настоящее изобретение в основном относится к области гидравлического разрыва в подземных пластах и, в частности, к способу и средству для оптимизации проводимости трещины.
Гидравлический разрыв является основным инструментом для повышения производительности скважины путем размещения или расширения каналов от ствола скважины в продуктивный пласт. Эта операция по существу выполняется путем гидравлического введения разрывающей жидкости в ствол скважины, пересекающей подземное месторождение, и воздействия разрывающей жидкости на толщу пластов давлением. Пластовое отложение пород или горная порода принуждается к растрескиванию и разрыву. Расклинивающий наполнитель размещается в трещине для предотвращения ее смыкания и, тем самым, для обеспечения улучшенной добычи извлекаемой текучей среды, то есть нефти, газа или воды.
Таким образом, расклинивающий наполнитель используется для удержания стенок трещины на расстоянии друг от друга, для создания проводящего канала в стволе скважины, после того как накачивание прекратится. Таким образом, размещение соответствующего расклинивающего наполнителя, с соответствующей концентрацией для формирования соответствующей закладки расклинивающего наполнителя является важным для достижения гидравлического разрыва.
Песок, покрытый смолой песок, и керамические частицы наиболее часто используются как расклинивающие наполнители, хотя в литературе, например в патенте США №4654266, также упоминается использование осколков скорлупы грецкого ореха (скорлупа грецкого ореха – нейтральный наполнитель для борьбы с поглощением бурового раствора), покрытых некоторыми связующими присадками, металлической дроби или шариков с металлическим покрытием, почти сферических, но со сквозными каналами для улучшения их проводимости.
На проводимость расклинивающего наполнителя влияют главным образом два параметра: ширина закладки расклинивающего наполнителя и проницаемость закладки расклинивающего наполнителя. Типичные методы улучшения проводимости разрушающего расклинивающего наполнителя включают использование расклинивающего наполнителя с очень большим диаметром. Вообще, наиболее распространенные методы увеличения разрывного действия расклинивающего наполнителя включают использование высокопрочных расклинивающих наполнителей, расклинивающих наполнителей большого диаметра, высоких концентраций расклинивающего наполнителя в закладке расклинивающего наполнителя для обеспечения более широкого расклинивания трещин, материалов, повышающих проводимость, таких как измельчители, добавки, способствующие противотоку, волокон и других материалов, которые физически изменяют закладку расклинивающего наполнителя, а также использование жидкостей, не приводящих к разрушению разрыва, таких как загущенная нефть, вязкоупругие поверхностно-активные жидкости, вспененные жидкости или эмульгированные жидкости. Также известно, что размер частиц, гранулометрический состав, количество мелких фракций и примесей, округлость и шарообразность и плотность расклинивающего наполнителя оказывают влияние на проводимость разрыва.
Как указано выше, основная функция расклинивающего наполнителя состоит в поддержании трещины открытой за счет преодоления напряжения в естественном залегании. Поскольку прочность расклинивающего наполнителя недостаточно высока, то напряжение закрытия дробит расклинивающий наполнитель, создавая мелкие частицы и уменьшая проводимость. Песок обычно пригоден для напряжений закрытия меньше, чем приблизительно 6000 фунт/дюйм2 (41 МПа); песок, покрытый смолой, может быть использован вплоть до приблизительно 8000 фунт/дюйм (55 МПа). Расклинивающий наполнитель средней прочности обычно состоит из плавленой керамики или спеченного боксита и используется для напряжений закрытия в пределах между 5000 фунт/дюйм и 10000 фунт/дюйм (от 34 МПа до 69 МПа). Расклинивающий наполнитель высокой прочности, состоящий из спеченного боксита с большим количеством корунда, используется при напряжениях закрытия вплоть до приблизительно 14000 фунт/дюйм (96 МПа).
Проницаемость расклиненной трещины увеличивается пропорционально квадрату диаметра частицы. Однако крупные частицы зачастую более восприимчивы к дроблению, имеют в большей степени проблемы размещения, и в них более легко проникают мелкие частицы. В результате этого среднее значение проводимости на протяжении периода эксплуатации скважины, в действительности может быть более высоким с использованием меньших расклинивающих наполнителей.
Для ограничения обратного движения материалов в виде частиц расклинивающего наполнителя, помещенного в пласт, как раскрыто в патенте США №5330005, добавляют волокнистый материал, смешанный с материалом расклинивающего наполнителя. Считается, что волокна концентрируются в сплошной каркас или другую трехмерную структуру, которая удерживает расклинивающий наполнитель, ограничивая тем самым его обратное движение. Волокна могут быть из стекла, керамики, углерода, натуральных или синтетических полимеров или из металла. Обычно они имеют длину приблизительно от 2 до 30 мм и диаметр от 10 до 100 мкм. В соответствии с патентом США №5908073 обратное движение предотвращается благодаря использованию связок волокон, содержащих приблизительно от 5 до 200 отдельных волокон, имеющих длины в диапазоне приблизительно от 0.8 до 2.5 мм и диаметр в диапазоне приблизительно от 10 до 1000 мкм. Кроме того, из патента США №6059034 известно смешивание материала расклинивающего наполнителя с деформируемым материалом в виде частиц. Деформируемые частицы могут иметь различную форму, например овальную, кубическую, стержнеобразную, цилиндрическую, многогранную, неправильную, коническую – но предпочтительно с максимальным отношением длины к основанию меньшим либо равным 5, и в типовом случае представляют собой сферические пластиковые шарики или композитные частицы, содержащих недеформируемое ядро и деформируемое покрытие. В другом варианте осуществления, заявленном в патенте США №6330916, частицы могут включать размолотые или дробленые материалы, например ореховую скорлупу, скорлупу семян, косточки фруктов и обработанную древесину.
Следует отметить, что во всех четырех вышеупомянутых патентах США, расклинивающий наполнитель состоит по существу из сферических частиц – по большей части песка, – смешанных с материалом, который может иметь удлиненную форму. Это отражает общее понимание в данной области техники, что угловатые частицы разрушаются при более низких напряжениях закрытия, формируя более мелкие фракции и, таким образом, понижая проводимость трещины. С другой стороны, сферические частицы одинакового размера имеют результатом более высокие нагрузки перед разрушением, поскольку напряжения распределяются более равномерно.
Добавление в данные продукты волокон или волоконно-подобных продуктов может способствовать уменьшению обратного движения расклинивающего наполнителя и, следовательно, лучшей закладке расклинивающего наполнителя в трещину. Кроме того, они способствуют предотвращению перемещения мелких частиц и, следовательно, предотвращают уменьшение проводимости расклинивающего наполнителя; однако все еще имеется потребность в новом типе расклинивающего наполнителя, который будет обеспечивать более высокую проводимость.
Техническим результатом настоящего изобретения является создание нового типа расклинивающего наполнителя и улучшенного способа расклинивания трещины или части трещины, например конца трещины вблизи ствола скважины, обеспечивающих увеличение проводимости расклинивающего наполнителя и, тем самым, производительность скважины.
Этот технический результат достигается тем, что способ расклинивания трещины в подземном пласте содержит нагнетание в пласт жидкости с расклинивающим наполнителем, содержащим, по существу, материал в виде удлиненных частиц, имеющих форму с отношением длины к ширине, превышающим 5.
Указанный технический результат достигается и тем, что способ расклинивания трещины в подземном пласте с помощью расклинивающего наполнителя, содержит два неодновременных этапа размещения в трещине первого расклинивающего наполнителя, состоящего, по существу, из неметаллического материала, в виде сферических частиц и размещения в трещине второго расклинивающего наполнителя, состоящего, по существу, из материала в виде удлиненных частиц, имеющих отношение длины к эквивалентному диаметру, превышающее 5.
Упомянутый технический результат достигается и тем, что способ гидроразрыва в подземном пласте содержит нагнетание жидкости для гидроразрыва в гидравлическую трещину, созданную в подземном пласте, причем по меньшей мере одна порция жидкости для гидроразрыва содержит расклинивающий наполнитель, содержащий, по существу, материал в виде удлиненных частиц имеющих отношение длины к эквивалентному диаметру, превышающее 5. Порция жидкости для гидроразрыва может являться концевой порцией.
Отдельные частицы материала в виде удлиненных частиц могут иметь форму с отношением длины к ширине, превышающем 10.
Отдельные частицы материала в виде удлиненных частиц могут иметь форму сегмента проволоки.
Материал в виде удлиненных частиц может являться, по существу, металлическим.
Материал в виде удлиненных частиц может быть выбран из группы, состоящей из железа, феррита, низкоуглеродистой стали, нержавеющей стали и сплавов железа.
Материал в виде удлиненных частиц может состоять из металлических проволок, имеющих твердость от 45 до 55 единиц по Роквеллу.
Отдельные частицы материала в виде удлиненных частиц могут быть покрыты смолой.
Отдельные частицы материала в виде удлиненных частиц могут иметь длину от 1 до 25 мм, предпочтительно приблизительно от 2 до 15 мм.
Отдельные частицы материала в виде удлиненных частиц могут иметь диаметр приблизительно от 0,1 до 1 мм, предпочтительно приблизительно от 0,2 мм до 0,5 мм.
Далее изобретение будет более подробно описано со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено следующее:
фиг.1 показывает устройство для проведения испытаний на влагопроводность;
фиг.2 - зависимость влагопроводности трещины от напряжения закрытия трещины при использовании расклинивающего наполнителя из 14/20 спеченного боксита, покрытого смолой (пунктирная линия), и расклинивающего наполнителя из металлических шариков (сплошная линия);
на фиг.3 показана зависимость влагопроводности трещины от напряжения закрытия трещины при использовании расклинивающего наполнителя, состоящего из 16/30 спеченного боксита (штриховая линия), и расклинивающего наполнителя согласно настоящему изобретению (сплошная линия);
на фиг.4 показана зависимость проницаемости трещины от напряжения закрытия трещины при использовании расклинивающего наполнителя, состоящего из 16/30 спеченного боксита (штриховая линия), и расклинивающего наполнителя согласно настоящему изобретению (сплошная линия).
Во всех вариантах осуществления описываемого изобретения по меньшей мере часть жидкости для гидроразрыва содержит расклинивающий наполнитель, по существу, состоящий из материала в виде удлиненных частиц, имеющих форму с отношением длины к ширине большим, чем 5. Хотя, как правило, этим материалом чаще всего является отрезок проволоки, другие формы, например лента или волокна, имеющие непостоянный диаметр, также могут быть использованы, при условии, что отношение длины к эквивалентному диаметру больше, чем 5, предпочтительно больше, чем 8, и наиболее предпочтительно больше, чем 10. Согласно предпочтительному варианту осуществления, отдельные частицы материала имеют длину в пределах приблизительно от 1 мм до 25 мм, более предпочтительно в пределах приблизительно от 2 мм до 15 мм и наиболее предпочтительно приблизительно от 5 мм до 10 мм. Предпочтительные значения диаметра (или эквивалентного диаметра, если основание не круговое) в типовом случае составляют приблизительно от 0,1 мм до 1 мм и наиболее предпочтительно приблизительно от 0,2 мм до 0,5 мм. Понятно, что в зависимости от способа производства обычно могут ожидаться небольшие отклонения форм, длин и диаметров.
Согласно наиболее предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, указанный материал является, в основном, металлическим, но может включать органическую часть, например покрытие из смолы. Предпочтительный металл включает железо, феррит, низкоуглеродистую сталь, нержавеющую сталь и сплавы железа. В зависимости от применения и, в особенности, от напряжения закрытия, которое может иметь место в трещине, могут быть использованы “мягкие” сплавы, хотя обычно предпочтительнее металлическая проволока, имеющая твердость приблизительно от 45 до 55 единиц по Роквеллу.
Проволочный расклинивающий наполнитель, согласно изобретению, может быть использован в течение всей стадии расклинивания или для удержания от смыкания только части трещины. В одном варианте осуществления способ расклинивания трещины в подземном пласте включает два неодновременных этапа размещения первого расклинивающего наполнителя в трещине, состоящего по существу из неметаллического материала в виде сферических частиц и размещения второго расклинивающего наполнителя, состоящего по существу из материала в виде удлиненных частиц, имеющего отношение длины к эквивалентному диаметру, превышающее 5. Под неметаллическим материалом из сферических частиц понимается любой обычный расклинивающий наполнитель, хорошо известный специалистам в области гидравлического разрыва пласта и состоящий, например, из песка, кремнезема, синтетических органических частиц, стеклянных микросфер, керамики, содержащей алюмосиликаты, спеченный боксит и их смеси, или деформируемого сыпучего материала, как описано в патенте США №6330916. В другом варианте осуществления проволочный расклинивающий наполнитель только добавляется к порции жидкости для гидроразрыва, предпочтительно концевой порции. В обоих случаях, проволочный расклинивающий наполнитель, согласно изобретению, не смешивается с обычным материалом и материалом расклинивающего наполнителя трещины или, если смешивается, то обычный материал составляет не больше, чем приблизительно 25% по весу от всей смеси расклинивающего наполнителя трещины, предпочтительно не больше, чем 15% по весу.
Как указано выше, согласно предпочтительному варианту осуществления, расклинивающий наполнитель, по существу, состоит из металлических частиц. Это создает уникальную возможность оценивания трещины приборами каротажа сопротивления, электромагнитными устройствами и сверхдлинными решетками электродов, обеспечивает возможность простого определения высоты трещины, вмещающей расклинивающий наполнитель, ширины трещины, а после обработки собранных данных, до некоторой степени, может быть определена длина расклиненной трещины.
Были проведены следующие эксперименты.
Прибор для измерения проводимости трещины состоит из пресса с нагрузкой 125 000 фунтов с автоматическим напорным гидроусилителем и модифицированной ячейки проводимости из хастелоя (сплав на основе никеля с добавлением различных металлов для деталей химического оборудования) Американского нефтяного института с каналом движения жидкости в 12 дюйм2 (фиг.1).
Сердечник 1, состоящий из двух полусердечников 1’ и 1’’, помещен в ячейку 2 проводимости, расположенную в раме 3 пресса, приводимой в действие силовым приводом 4. Между полусердечниками 1’ и 1’’ в промежуток 5, который моделирует трещину, набивается расклинивающий наполнитель. Температура ячейки 2 проводимости регулируется нагреваемыми плитами 6, контактирующими со сторонами ячейки.
Жидкость для гидроразрыва готовится смешиванием гуаровой смолы из резервуара 7 с гуаровой смолой с соляным раствором из резервуара 8 с соляным раствором в центробежном насосе 9. Кроме того, устройство включает в себя третий резервуар 10 для хранения, например, кислоты. Смесь проходит далее через нагнетательные насосы 11 и сдвиговую петлю 12. Может быть добавлен формирователь 13 поперечных связей. Процесс смешивания отслеживается в датчике 14 массы перед прохождением через моделирующее устройство 15 коллектора, в котором горячая нефть циркулирует через клапаны 16.
Хроматографические насосы 17 используются для закачивания соляного раствора в ячейку в течение измерений обратного движения и проводимости. Насосы засасывают барботированный азотом соляной раствор 2% KCl из резервуара 18 обратного движения емкостью 100 галлонов. Соляной раствор барботируется азотом для предотвращения введения металлических окислов в закладку расклинивающего наполнителя. Прежде чем ввести соляной раствор в ячейку 2 проводимости, его пропускают через устройство 15, имитирующее коллектор, и систему 18 насыщения кремнеземом.
Датчики давления Rosemount (не показаны) используются для измерения давления системы и падения давления вдоль длины трещины. Устройство позволяет получить максимальное напряжение закрытия, равное 10000 фунт/дюйм2, и максимальную температуру, равную 350°F. Преобразователи установлены по вертикали с линиями 1/8 дюйм (т.е. линиями с диаметром 0,125 дюйма или 3,175 мм) и проверены манометрами на точность для одного дюйма воды. Цифровой каверномер (не показан) используется для измерения ширины раскрытия трещины. Прибор может определять как проводимость расклинивающего наполнителя, так и кислотную проводимость.
Это устройство описано в работе Navarrete, R.C., Holms, B.A., McConnell, S.B., Linton, D.E.: “Emulsified Acid Enhances Well Production in High-Temperature Carbonate Formations”, SPE 50612, 1998 SPE European Petroleum Conference, The Hague, The Netherlands, October 20-22, которая включена в настоящее описание посредством ссылки.
Основная проницаемость закладки чистого расклинивающего наполнителя измерялась в горизонтальной трещине с тремя значениями напряжения закрытия, равными 3000, 6000, 9000 фунт/дюйм2. Процедуры осуществлялись следующим образом.
а) Сердечники герметизировались в высокотемпературном силиконовом каучуке на основе клей-герметика, вулканизирующегося при комнатной температуре, для обеспечения изоляционного слоя между сердечниками и стенками ячейки проводимости.
б) Сердечники вакуумировались пропитыванием 2% KCl, и нижний сердечник был загружен в ячейку проводимости.
в) Расклинивающий наполнитель был вручную засыпан в ячейку при давлении закрытия, равном 2,0 фунт/дюйм2 и выровнен ножевым устройством для обеспечения равномерного покрытия.
г) Верхний сердечник загружался в ячейку, и к закладке расклинивающего наполнителя прикладывалось давление закрытия, равное 1000 фунт/дюйм2. Системное обратное давление было установлено в размере 100 фунт/дюйм2, и закладка расклинивающего наполнителя пропитывалась 2% (водным) раствором KCl, вводимым со скоростью 1 мл/мин.
д) После пропитывания результирующее давление закрытия повышалось до 3000 фунт/дюйм2 со скоростью, равной 300 фунт/дюйм2 в минуту, а температура испытания повышалась до 300°F в течение двух часов.
е) Соляной раствор протекал через закладку в течение 4 часов со скоростью 4 мл/мин при результирующем давлении закрытия, равном 3000 фунт/дюйм2, и температуре, равной 100°F.
ж) Спустя 4 часа преобразователи обнулялись, измерялась ширина раскрытия трещины и определялась проводимость при введении 2% водного раствора KCl со скоростью, равной 6, 8 и 10 мл/мин.
з) Напряжение закрытия повышалось до следующего уровня со скоростью 300 фунт/дюйм2 в минуту и этапы е) и ж) повторялись.
Пример 1.
Поскольку большинство общеизвестных расклинивающих наполнителей изготовлены из песка или керамики, то первое испытание проведено для сравнения расклинивающего наполнителя, изготовленного из металлических шариков, выполненных из нержавеющей стали SS 302, имеющих средний диаметр приблизительно 1,6 мм, с проволочным расклинивающим наполнителем, изготовленным нарезанием железной без покрытия проволоки из нержавеющей стали SS 302 на отрезки с длиной приблизительно 8 мм. Проволока имела диаметр приблизительно 1,6 мм.
Расклинивающий наполнитель закладывался между двумя породными плитами песчаника из Огайо в устройстве для измерения проводимости трещины и подвергался стандартному испытанию на проводимость закладки расклинивающего наполнителя, как описано выше. Эксперименты осуществлялись при температуре, равной 100°F, засыпке расклинивающего наполнителя при давлении закрытия, равном 2 фунт/дюйм2 и трех напряжениях закрытия: 3000, 6000 и 9000 фунт/дюйм2 (приблизительно 20,6, 41,4 и 62 МПа, соответственно). Результаты проницаемости, ширины раскрытия трещины и проводимости стальных шариков и проволоки, представлены в таблице 1.
Таблица 1
Напряжение закрытия (фунт/дюйм2) Проницаемость (дарси) Раскрытие трещины (дюйм) Проводимость
(мдарси-фут)
шарик проволока шарик проволока шарик проволока
3000 3,703 10,335 0,085 0,119 26,232 102,398
6000 1,077 4,126 0,061 0,095 5,472 33,090
9000 705 1,304 0,064 0,076 3,174 8,249
Проводимость является произведением проницаемости (в миллидарси) и раскрытия трещины (в футах). Очевидно, что использование проволочного расклинивающего наполнителя лучше, чем металлического сферического расклинивающего наполнителя.
Пример 2.
Во втором испытании металлические шарики из примера 1 сравнивались со спеченным бокситом 14/20, содержащим, по меньшей мере, 90% частиц с размером от 850 до 1400 микрон, при этом 14 меш означает 1400 микрон, 20 меш – 850 микрон. Фиг.2 является графиком зависимости проводимости от напряжения закрытия, где данные для металлических шариков представлены сплошной линией, а сравнительные данные с бокситным расклинивающим наполнителем представлены пунктирной линией.
При низком напряжении закрытия (меньше, чем 3000 фунт/дюйм2) проводимость сходная, однако проводимость стальных шариков значительно понижается с увеличением напряжения закрытия. Предполагается, что низкая проводимость вызвана двумя причинами. Во-первых, в результате высокой плотности материала ширина закладки расклинивающего наполнителя является очень маленькой, которая является причиной понижения проводимости. Во-вторых, в результате твердости материала стальные шарики глубоко внедряются и создают существенное количество мелких фракций. Закладка расклинивающего наполнителя нарушается мелкими фракциями, а вкрапления сокращают ширину закладки. Твердость расклинивающего наполнителя является благоприятной для проводимости закладки, поскольку крепкий расклинивающий наполнитель способен выдерживать высокие напряжения закрытия. Однако если твердость расклинивающего наполнителя значительно превышает твердость пласта, то расклинивающий наполнитель может вызвать серьезное повреждение поверхности пласта, проникая в пласт, и появление мелких фракций в результате дробления пласта и уменьшение проницаемости закладки. Вкрапления являются более ощутимыми при высоких напряжениях закрытия, что и объясняет, почему проводимость значительно понижалась с увеличением напряжения закрытия.
Кроме того, влияние на вкрапления оказывает диаметр сферических частиц расклинивающего наполнителя. Расклинивающий наполнитель с частицами большого диаметра имеет относительно мало точек контакта с пластом. Поэтому, имеется очень высокая сосредоточенная нагрузка на пласт. Когда прикладывается напряжение, высокая сосредоточенная нагрузка вызывает разрушение пласта. Поверхность сердечника, подвергавшаяся воздействию расклинивающего наполнителя из стальных шариков, была сильно повреждена после эксперимента, и наблюдалось большое количество мелких фракций.
Пример 3.
Расклинивающий наполнитель был изготовлен резанием железной без покрытия проволоки на отрезки длиной приблизительно 0,375’’. Проволока имела диаметр 0,02’’. Эта проволока была помещена между двумя породными плитами песчаника из Огайо в устройстве для измерения проводимости трещины и подвержена стандартному испытанию на проводимость закладки расклинивающего наполнителя, как описано выше. Расчетная проводимость спеченного боксита 16/30 содержащего, по меньшей мере, 90% частиц с размером от 600 до 1180 микрон, при этом 16 меш соответствует 1180 микрон, 30 меш – 600 микрон, сравнивалась с проводимостью проволочного расклинивающего наполнителя. Он был выбран потому, что он является расклинивающим наполнителем с наилучшей проводимостью, регулярно используемым в промышленности.
Результаты экспериментов на проводимость с засыпкой при давлении закрытия, равном 2,0 фунт/дюйм2, внесены в таблицу 2.
Фиг.3 является графиком результатов и иллюстрирует сравнение проводимости между спеченным бокситом 16/30 (пунктирная линия) и проволочным расклинивающим наполнителем (сплошная линия). Кроме того, по прогнозу, на фиг.4 был построен график базового значения проницаемости закладки расклинивающего наполнителя из спеченного боксита 16/30, где пунктирная линия показывает стандартный спеченный боксит, согласно уровню техники, а сплошная линия – проволочный расклинивающий наполнитель, согласно изобретению. Расчеты проницаемости и проводимости спеченного боксита были сделаны с использованием программы PredictK (название PredictK дано Stim-Lab), которая рассчитывает проницаемость и проводимость закладки расклинивающего материала, как функцию от типа расклинивающего наполнителя, размера, гранулометрического состава, концентрации, напряжения закрытия, температуры и механических свойств горной породы. Расчеты базируются на сотнях экспериментов по проводимости, выполненных лабораториями фирм, обслуживающих скважины, и различными нефтяными и специализированными обслуживающими компаниями. Очевидно, что проволочный расклинивающий наполнитель превосходит спеченный боксит 16/30 с существенным запасом при 3000 фунт/дюйм2. При высоком напряжении закрытия проницаемость проволоки сравнительно более высокая, чем у боксита только потому, что ширина закладки проволочного расклинивающего наполнителя много меньше; проводимость закладки проволочного расклинивающего наполнителя меньше, чем боксита. Этот мягкий железный материал проявляет преимущество несферического расклинивающего наполнителя при низком напряжении раскрытия, но также иллюстрирует, что важны и другие свойства, а не только форма. Для высокой проницаемости при высоком напряжении закрытия твердый материал является предпочтительным.
Таблица 2
Напряжение закрытия (фунт/дюйм2) 3000 6000 9000
Спеченный боксит 16/30 Проницаемость (дарси) 768 678 551
Раскрытие трещины (дюйм) 0,1874 0,1769 0,1663
Проводимость (мдарси-фут) 11992 9995 7634
Проволока длина 0,375”/ диаметр 0,02’’ Проницаемость (дарси) 2936 1452 458
Раскрытие трещины (дюйм) 0,089 0,071 0,060
Проводимость (мдарси-фут) 21773 8589 2288
Было установлено, что проволочный расклинивающий наполнитель имеет большую площадь поверхности в контакте с наружной поверхностью трещины, чем расклинивающий наполнитель в виде сферических частиц. Таким образом, проволочный расклинивающий наполнитель может препятствовать глубокому вкраплению в наружную поверхность трещины, так как приложенная сила распределяется по большой площади поверхности. Кроме того, было установлено, что, по-видимому, будет иметь место высокая пористость закладки, что свидетельствовало большими площадями вдоль внешней поверхности трещины, где абсолютно не имело места никакого вкрапления расклинивающего наполнителя. Это наблюдение показывает, что закладка расклинивающего наполнителя содержит многочисленные пустоты, которые отсутствуют в закладке расклинивающего наполнителя в виде сферических частиц. Эти многочисленные пустоты будут способствовать высоким значениям проницаемости. Кроме того, проволочный расклинивающий наполнитель, вероятно, должен иметь очень хорошую стабильность закладки расклинивающих наполнителей и может не испытывать проблем, связанных с обратным движением расклинивающего наполнителя, что имеет место, например, в случае расклинивающих наполнителей в виде сферических частиц.
После того как это первое убедительное испытание показало, что металлическая проволока может быть использована для замены стандартного расклинивающего наполнителя, были проведены новые испытания для исследования влияния различных параметров, таких как номер проволоки, твердость, покрытие, длина и длительность воздействия напряжения. Все эксперименты были проведены при 100°F, засыпке расклинивающего наполнителя 2 фунт/дюйм2. Кроме того, эти результаты сравнивались с традиционным высокопрочным расклинивающим наполнителем Carbo HSP (спеченный боксит 16/30).
Пример 4. Калибр проволоки
Эксперименты были проделаны с проволокой 302 SS длиной 0.25’’, калибра 26 (0.016’’) и калибра 31 (0.009’’). Результаты испытаний представлены ниже в таблице 3.
Таблица 3
Напряжение закрытия (фунт/ дюйм2) Проницаемость (дарси) Проводимость (мдарси-фут) Ширина трещины (дюйм)
Калибр 31 (0,009’’) Калибр 26 (0,016’’) Калибр 31 (0,009’’) Калибр 26
(0,016’’)
Калибр 31
(0,009’’)
Калибр 26 (0,016’’)
3000 1501 2058 15513 15524 0,112 0,090
6000 1087 1765 8471 11691 0,093 0,079
9000 868 1493 5969 8644 0,082 0,069
Относительно влияния калибра проволоки на проницаемость и проводимость могут быть сделаны следующие выводы.
Проницаемость закладки для проволоки 302 SS уменьшается с диаметром проволоки.
Ширина трещины для проволоки с меньшим диаметром больше. Разность ширины больше при низких напряжениях закрытия.
При низком напряжении (3000 фунт/дюйм2) закладки из проволоки малого диаметра и большого диаметра имеют сходную проводимость. При среднем (6000 фунт/дюйм2) и высоком (9000 фунт/дюйм2) напряжениях раскрытия проволока с большим диаметром обеспечивает более высокую проводимость.
В сравнении с расклинивающим наполнителем 20/40 Carbo HSP, содержащем, по меньшей мере, 90% частиц с размером от 425 микрон до 850 микрон, при этом 20 меш соответствует 850 микронам, 40 меш – 425 микронам, как показано ниже в таблице 4, проницаемость и проводимость проволоки более высокие. Однако ширина трещины с проволочным расклинивающим наполнителем меньше при равноценной засыпке 2 фунт/дюйм2.
Таблица 4
Расклинивающий наполнитель 20/40 Carbo HSP
Напряжение раскрытия (фунт/дюйм2) Проницаемость (дарси) Проводимость (мдарси-фут) Ширина трещины (дюйм)
3000 479 7168 0,18
6000 435 6163 0,17
9000 353 4730 0,161
Пример 5. Твердость проволоки
Были проведены эксперименты с проволокой из двух материалов: 302 SS (твердая) и низкоуглеродистая сталь (мягкая) при засыпке расклинивающего материала 2 фунт/дюйм2. Результаты испытаний приведены ниже в таблице 5.
Таблица 5
Проницаемость (дарси) Проводимость (мдарси-фут) Ширина трещины (дюйм)
Напряжение закрытия (фунт/ дюйм2) Калибр 22 низкоуглеродистая. Сталь Калибр 26
SS302
Калибр 22 низкоуглеродистая.
сталь
Калибр 26
SS302
Калибр 22 низкоуглеродистая.
Сталь
Калибр 26
SS302
3000 2936 2058 21773 15524 0,089 0,090
6000 1466 1765 8676 11691 0,071 0,079
9000 433 1493 2256 8644 0,063 0,069
Были сделаны следующие выводы
Мягкая проволока имеет более высокую проницаемость и проводимость при низком напряжении закрытия (вероятнее всего потому, что это была проволока меньшего калибра, то есть с большим диаметром).
Проницаемость и проводимость мягкой проволоки значительно понижалась с увеличением напряжения закрытия. Твердая проволока сохраняла свою проницаемость и проводимость на существенно более высоком уровне, чем мягкая проволока.
В сравнении с 20/40 Carbo HSP (см. таблицу 4), закладка расклинивающего наполнителя из мягкой проволоки имеет намного более высокую проницаемость и проводимость при низком напряжении закрытия. Твердая проволока поддерживала более высокую проницаемость и проводимость, чем 20/40 Carbo HSP при всех напряжениях закрытия.
Пример 6. Покрытие проволоки
Эксперименты проводились с мягкой стальной проволокой калибра 22, с покрытием и без него при засыпке расклинивающего наполнителя 2 фунт/дюйм2. Результаты испытаний приведены ниже в таблице 6.
Таблица 6
Проницаемость (дарси) Проводимость (мдарси-фут) Ширина трещины (дюйм)
Напряжение закрытия (фунт/ дюйм2) Без покрытия С покрытием Без покрытия С покрытием Без покрытия С покрытием
3000 2936 672 21773 4841 0,089 0,087
6000 1466 431 8676 2894 0,071 0,080
9000 433 227 2256 1334 0,063 0,070
Были сделаны следующие выводы.
Проволока с покрытием обеспечивала значительно меньшую проницаемость и проводимость.
Проволока с покрытием имела более высокую ширину трещины.
Полости пор закладки расклинивающего наполнителя разрушались материалом покрытия.
Пример 7. Длина проволоки
Мягкая стальная проволока с покрытием была испытана с двумя различными длинами 0,5’’ и 0,2’’ при засыпке расклинивающего наполнителя 2 фунт/дюйм2. Результаты испытаний приведены ниже в таблице 7.
Таблица 7
Проницаемость (дарси) Проводимость (мдарси-фут) Ширина трещины (дюйм)
Напряжение закрытия (фунт/дюйм2) 0,5’’ 0,2’’ 0,5’’ 0,2’’ 0,5’’ 0,2’’
3000 278 206 3471 1696 0,150 0,099
6000 268 125 2930 854 0,131 0,082
9000 264 399 2445 2400 0,111 0,072
Были сделаны следующие выводы.
Мягкая стальная проволока с покрытием была испытана с двумя различными длинами 0,5’’ и 0,2’’.
Проволока 0,5’’ имела большую ширину трещины.
Значения проницаемости и проводимости для длинной и короткой проволоки сходны.
Пример 8. Длительность воздействия напряжения
Было проведено одно длительное испытание на проводимость с проволокой калибра 26 с покрытием, при засыпке расклинивающего наполнителя 2 фунт/дюйм2 и напряжением закрытия 9000 psi. Дебит был равен 4 мл/мин. Проводимость была измерена после 4, 24, 48 и 72 часов. Результаты испытаний приведены ниже в таблице 8.
Таблица 8
Проницаемость (дарси) Проводимость (мдарси-фут) Ширина трещины (дюйм)
4 часа 217 1404 0,077
24 часа 259 1578 0,073
48 часов 331 2012 0,073
72 часа 329 2000 0,073
Были сделаны следующие выводы.
Для первых 24 часов проницаемость и проводимость закладки расклинивающего наполнителя значительно не изменялись.
Проводимость значительно возрастала после 24 часов, но причины этого в настоящее время не известны. Проницаемость стабилизировалась после 48 часов.
Длительность воздействия напряжения не оказывает влияния на ширину трещины.

Claims (28)

1. Способ расклинивания трещины в подземном пласте с содержащей нагнетание в пласт жидкости с расклинивающим наполнителем, содержащим, по существу, материал в виде удлиненных частиц, имеющих форму с отношением длины к ширине, превышающим 5.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что отдельные частицы материала в виде удлиненных частиц имеют форму с отношением длины к ширине, превышающим 10.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что отдельные частицы материала в виде удлиненных частиц имеют форму сегмента проволоки.
4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что материал в виде удлиненных частиц является, по существу, металлическим.
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что материал в виде удлиненных частиц выбран из группы, состоящей из железа, феррита, низкоуглеродистой стали, нержавеющей стали и сплавов железа.
6. Способ по п.4, отличающийся тем, что материал в виде удлиненных частиц состоит из металлических проволок, имеющих твердость 45-55 единиц по Роквеллу.
7. Способ по любому из предшествующих пп.1-6, отличающийся тем, что отдельные частицы материала в виде удлиненных частиц покрыты смолой.
8. Способ по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что отдельные частицы материала в виде удлиненных частиц имеют длину 1-25 мм, предпочтительно приблизительно 2-15 мм.
9. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что отдельные частицы материала в виде удлиненных частиц имеют диаметр приблизительно 0,1-1 мм, предпочтительно приблизительно 0,2-0,5 мм.
10. Способ расклинивания трещины в подземном пласте с помощью расклинивающего наполнителя, содержащий два неодновременных этапа размещения в трещине первого расклинивающего наполнителя, состоящего, по существу, из неметаллического материала в виде сферических частиц, и размещения в трещине второго расклинивающего наполнителя, состоящего, по существу, из материала в виде удлиненных частиц, имеющих отношение длины к эквивалентному диаметру, превышающее 5.
11. Способ по п.10, отличающийся тем, что отдельные частицы материала в виде удлиненных частиц имеют форму с отношением длины к ширине, превышающим 10.
12. Способ по п.10 или 11, отличающийся тем, что отдельные частицы материала в виде удлиненных частиц имеют форму сегмента проволоки.
13. Способ по любому из пп.10-12, отличающийся тем, что материал в виде удлиненных частиц является, по существу, металлическим.
14. Способ по п.13, отличающийся тем, что материал в виде удлиненных частиц выбран из группы, состоящей из железа, феррита, низкоуглеродистой стали, нержавеющей стали и сплавов железа.
15. Способ по п.13, отличающийся тем, что материал в виде удлиненных частиц состоит из металлических проволок, имеющих твердость 45-55 единиц по Роквеллу.
16. Способ по любому из пп.10-15, отличающийся тем, что отдельные частицы материала в виде удлиненных частиц покрыты смолой.
17. Способ по любому из пп.10-16, отличающийся тем, что отдельные частицы материала в виде удлиненных частиц имеют длину 1-25 мм, предпочтительно приблизительно 2-15 мм.
18. Способ по любому из пп.10-17, отличающийся тем, что отдельные частицы материала в виде удлиненных частиц имеют диаметр приблизительно 0,1-1 мм, предпочтительно приблизительно 0,2-0,5 мм.
19. Способ гидроразрыва в подземном пласте, содержащий нагнетание жидкости для гидроразрыва в гидравлическую трещину, созданную в подземном пласте, причем по меньшей мере одна порция жидкости для гидроразрыва содержит расклинивающий наполнитель, содержащий, по существу, материал в виде удлиненных частиц, имеющих отношение длины к эквивалентному диаметру, превышающее 5.
20. Способ по п.19, отличающийся тем, что порция жидкости для гидроразрыва является концевой порцией.
21. Способ по п.19 или 20, отличающийся тем, что отдельные частицы материала в виде удлиненных частиц имеют форму с отношением длины к ширине, превышающим 10.
22. Способ по любому из пп.19-21, отличающийся тем, что отдельные частицы материала в виде удлиненных частиц имеют форму сегмента проволоки.
23. Способ по любому из пп.19-22, отличающийся тем, что материал в виде удлиненных частиц является, по существу, металлическим.
24. Способ по п.23, отличающийся тем, что материал в виде удлиненных частиц выбран из группы, состоящей из железа, феррита, низкоуглеродистой стали, нержавеющей стали и сплавов железа.
25. Способ по п.23, отличающийся тем, что материал в виде удлиненных частиц состоит из металлических проволок, имеющих твердость 45-55 единиц по Роквеллу.
26. Способ по любому из пп.19-25, отличающийся тем, что отдельные частицы материала в виде удлиненных частиц покрыты смолой.
27. Способ по любому из пп.19-26, отличающийся тем, что отдельные частицы материала в виде удлиненных частиц имеют длину 1-25 мм, предпочтительно приблизительно 2-15 мм.
28. Способ по любому из пп.19-27, отличающийся тем, что отдельные частицы материала в виде удлиненных частиц имеют диаметр приблизительно 0,1-1 мм, предпочтительно приблизительно 0,2-0,5 мм.
RU2003111212/03A 2002-04-19 2003-04-18 Способ расклинивания трещины в подземном пласте (варианты) и способ гидроразрыва в подземном пласте RU2256786C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/126,338 US6725930B2 (en) 2002-04-19 2002-04-19 Conductive proppant and method of hydraulic fracturing using the same
US10/126,338 2002-04-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003111212A RU2003111212A (ru) 2004-11-20
RU2256786C2 true RU2256786C2 (ru) 2005-07-20

Family

ID=29215012

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003111212/03A RU2256786C2 (ru) 2002-04-19 2003-04-18 Способ расклинивания трещины в подземном пласте (варианты) и способ гидроразрыва в подземном пласте

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6725930B2 (ru)
CA (1) CA2424210C (ru)
MX (1) MXPA03003374A (ru)
RU (1) RU2256786C2 (ru)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7249500B2 (en) 2003-02-05 2007-07-31 Micro Motion, Inc. Determination of amount of proppant added to a fracture fluid using a coriolis flow meter
WO2010047612A1 (en) * 2008-10-24 2010-04-29 Schlumberger Canada Limited Fracture clean-up by electro-osmosis
WO2010068128A1 (en) * 2008-12-10 2010-06-17 Schlumberger Canada Limited Hydraulic fracture height growth control
WO2011145966A1 (en) * 2010-05-18 2011-11-24 Schlumberger Canada Limited Hydraulic fracturing method
RU2461706C2 (ru) * 2007-04-05 2012-09-20 Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. Способ обработки скважины на нефтепромысле смесью текучей среды и волокна (варианты)
RU2548463C1 (ru) * 2013-11-22 2015-04-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Способ разрыва пласта и устройство для его осуществления

Families Citing this family (101)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6691780B2 (en) 2002-04-18 2004-02-17 Halliburton Energy Services, Inc. Tracking of particulate flowback in subterranean wells
US20030205376A1 (en) * 2002-04-19 2003-11-06 Schlumberger Technology Corporation Means and Method for Assessing the Geometry of a Subterranean Fracture During or After a Hydraulic Fracturing Treatment
US7036591B2 (en) * 2002-10-10 2006-05-02 Carbo Ceramics Inc. Low density proppant
US7766099B2 (en) 2003-08-26 2010-08-03 Halliburton Energy Services, Inc. Methods of drilling and consolidating subterranean formation particulates
US8167045B2 (en) 2003-08-26 2012-05-01 Halliburton Energy Services, Inc. Methods and compositions for stabilizing formation fines and sand
US20050173116A1 (en) 2004-02-10 2005-08-11 Nguyen Philip D. Resin compositions and methods of using resin compositions to control proppant flow-back
US7211547B2 (en) 2004-03-03 2007-05-01 Halliburton Energy Services, Inc. Resin compositions and methods of using such resin compositions in subterranean applications
JP2007532721A (ja) * 2004-04-12 2007-11-15 カーボ、サラミクス、インク 湿潤性、プロパントの潤滑を向上させ、かつ/または破砕用流体および貯留層流体による損傷を低下させる水圧破砕用プロパントのコーティングおよび/または処理
US7299875B2 (en) 2004-06-08 2007-11-27 Halliburton Energy Services, Inc. Methods for controlling particulate migration
CN101043990A (zh) 2004-07-09 2007-09-26 卡博陶粒有限公司 使用喷雾干燥法制备实心陶瓷颗粒的方法
US7210526B2 (en) * 2004-08-17 2007-05-01 Charles Saron Knobloch Solid state pump
US7255169B2 (en) * 2004-09-09 2007-08-14 Halliburton Energy Services, Inc. Methods of creating high porosity propped fractures
EP1799962A2 (en) * 2004-09-14 2007-06-27 Carbo Ceramics Inc. Sintered spherical pellets
DK1797281T3 (da) * 2004-10-04 2014-02-10 Momentive Specialty Chemicals Res Belgium Fremgangsmåde til at estimere et bruds geometri, såvel som sammensætninger og artikler anvendt dertil
US7757768B2 (en) 2004-10-08 2010-07-20 Halliburton Energy Services, Inc. Method and composition for enhancing coverage and displacement of treatment fluids into subterranean formations
US20070059528A1 (en) * 2004-12-08 2007-03-15 Carbo Ceramics Inc. Low resin demand foundry media
US7883740B2 (en) 2004-12-12 2011-02-08 Halliburton Energy Services, Inc. Low-quality particulates and methods of making and using improved low-quality particulates
EP1861210A2 (en) * 2005-03-01 2007-12-05 Carbo Ceramics Inc. Methods for producing sintered particles from a slurry of an alumina-containing raw material
US7673686B2 (en) 2005-03-29 2010-03-09 Halliburton Energy Services, Inc. Method of stabilizing unconsolidated formation for sand control
US7893801B2 (en) * 2005-05-02 2011-02-22 Charles Saron Knobloch Magnetically biased magnetopropant and pump
US7318474B2 (en) 2005-07-11 2008-01-15 Halliburton Energy Services, Inc. Methods and compositions for controlling formation fines and reducing proppant flow-back
US20070023187A1 (en) * 2005-07-29 2007-02-01 Carbo Ceramics Inc. Sintered spherical pellets useful for gas and oil well proppants
DE102005045180B4 (de) * 2005-09-21 2007-11-15 Center For Abrasives And Refractories Research & Development C.A.R.R.D. Gmbh Kugelförmige Korundkörner auf Basis von geschmolzenem Aluminiumoxid sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung
US7278804B2 (en) 2005-10-07 2007-10-09 Hi-Plains Trading Company Methods and systems for delivering lost circulation material into drilling pits
EA013245B1 (ru) * 2005-10-19 2010-04-30 Карбо Керамикс Инк. Состав для литья и способ его получения
US7845409B2 (en) * 2005-12-28 2010-12-07 3M Innovative Properties Company Low density proppant particles and use thereof
US8613320B2 (en) 2006-02-10 2013-12-24 Halliburton Energy Services, Inc. Compositions and applications of resins in treating subterranean formations
US7819192B2 (en) 2006-02-10 2010-10-26 Halliburton Energy Services, Inc. Consolidating agent emulsions and associated methods
US7926591B2 (en) 2006-02-10 2011-04-19 Halliburton Energy Services, Inc. Aqueous-based emulsified consolidating agents suitable for use in drill-in applications
US7665517B2 (en) 2006-02-15 2010-02-23 Halliburton Energy Services, Inc. Methods of cleaning sand control screens and gravel packs
GB2436576B (en) * 2006-03-28 2008-06-18 Schlumberger Holdings Method of facturing a coalbed gas reservoir
RU2345115C2 (ru) * 2006-06-29 2009-01-27 Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. Проппантовый материал и способ гидравлического разрыва пласта (варианты)
US7828998B2 (en) 2006-07-11 2010-11-09 Carbo Ceramics, Inc. Material having a controlled microstructure, core-shell macrostructure, and method for its fabrication
CA2661799A1 (en) * 2006-08-30 2008-03-06 Carbo Ceramics Inc. Low bulk density proppant and methods for producing the same
US20080066910A1 (en) * 2006-09-01 2008-03-20 Jean Andre Alary Rod-shaped proppant and anti-flowback additive, method of manufacture, and method of use
US8562900B2 (en) 2006-09-01 2013-10-22 Imerys Method of manufacturing and using rod-shaped proppants and anti-flowback additives
US8763699B2 (en) 2006-12-08 2014-07-01 Schlumberger Technology Corporation Heterogeneous proppant placement in a fracture with removable channelant fill
US8757259B2 (en) * 2006-12-08 2014-06-24 Schlumberger Technology Corporation Heterogeneous proppant placement in a fracture with removable channelant fill
US9085727B2 (en) 2006-12-08 2015-07-21 Schlumberger Technology Corporation Heterogeneous proppant placement in a fracture with removable extrametrical material fill
US7581590B2 (en) 2006-12-08 2009-09-01 Schlumberger Technology Corporation Heterogeneous proppant placement in a fracture with removable channelant fill
RU2006147204A (ru) 2006-12-29 2008-07-10 Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. (Nl) Способ предотвращения выноса проппанта
US7934557B2 (en) 2007-02-15 2011-05-03 Halliburton Energy Services, Inc. Methods of completing wells for controlling water and particulate production
US7909096B2 (en) 2007-03-02 2011-03-22 Schlumberger Technology Corporation Method and apparatus of reservoir stimulation while running casing
US7721804B2 (en) * 2007-07-06 2010-05-25 Carbo Ceramics Inc. Proppants for gel clean-up
US9040468B2 (en) 2007-07-25 2015-05-26 Schlumberger Technology Corporation Hydrolyzable particle compositions, treatment fluids and methods
US10011763B2 (en) 2007-07-25 2018-07-03 Schlumberger Technology Corporation Methods to deliver fluids on a well site with variable solids concentration from solid slurries
US8490698B2 (en) * 2007-07-25 2013-07-23 Schlumberger Technology Corporation High solids content methods and slurries
US9080440B2 (en) 2007-07-25 2015-07-14 Schlumberger Technology Corporation Proppant pillar placement in a fracture with high solid content fluid
US8936082B2 (en) 2007-07-25 2015-01-20 Schlumberger Technology Corporation High solids content slurry systems and methods
US8490699B2 (en) * 2007-07-25 2013-07-23 Schlumberger Technology Corporation High solids content slurry methods
US20090118145A1 (en) * 2007-10-19 2009-05-07 Carbo Ceramics Inc. Method for producing proppant using a dopant
WO2009088317A1 (en) * 2007-12-29 2009-07-16 Schlumberger Canada Limited Elongated particles for fracturing and gravel packing
US7950455B2 (en) 2008-01-14 2011-05-31 Baker Hughes Incorporated Non-spherical well treating particulates and methods of using the same
US20090306898A1 (en) * 2008-06-04 2009-12-10 Prop Tester, Inc. Testing Particulate Materials
RU2528648C2 (ru) * 2008-08-21 2014-09-20 Шлюмберже Текноложи Б. В. Способ обработки подземного пласта
US8869888B2 (en) * 2008-12-12 2014-10-28 Conocophillips Company Controlled source fracture monitoring
US7762329B1 (en) 2009-01-27 2010-07-27 Halliburton Energy Services, Inc. Methods for servicing well bores with hardenable resin compositions
US8347960B2 (en) * 2010-01-25 2013-01-08 Water Tectonics, Inc. Method for using electrocoagulation in hydraulic fracturing
AU2011222514A1 (en) 2010-03-04 2012-09-20 University Of Utah Research Foundation Colloidal-crystal quantum dots as tracers in underground formations
US8662172B2 (en) 2010-04-12 2014-03-04 Schlumberger Technology Corporation Methods to gravel pack a well using expanding materials
US8505628B2 (en) 2010-06-30 2013-08-13 Schlumberger Technology Corporation High solids content slurries, systems and methods
US8511381B2 (en) 2010-06-30 2013-08-20 Schlumberger Technology Corporation High solids content slurry methods and systems
US8607870B2 (en) 2010-11-19 2013-12-17 Schlumberger Technology Corporation Methods to create high conductivity fractures that connect hydraulic fracture networks in a well
US9134456B2 (en) * 2010-11-23 2015-09-15 Conocophillips Company Electrical methods seismic interface box
US8763700B2 (en) 2011-09-02 2014-07-01 Robert Ray McDaniel Dual function proppants
US9725645B2 (en) 2011-05-03 2017-08-08 Preferred Technology, Llc Proppant with composite coating
US9290690B2 (en) 2011-05-03 2016-03-22 Preferred Technology, Llc Coated and cured proppants
US9133387B2 (en) 2011-06-06 2015-09-15 Schlumberger Technology Corporation Methods to improve stability of high solid content fluid
US10767465B1 (en) * 2011-08-09 2020-09-08 National Technology & Engineering Solutions Of Sandia, Llc Simulating current flow through a well casing and an induced fracture
US9562187B2 (en) 2012-01-23 2017-02-07 Preferred Technology, Llc Manufacture of polymer coated proppants
US9803457B2 (en) 2012-03-08 2017-10-31 Schlumberger Technology Corporation System and method for delivering treatment fluid
US9863228B2 (en) 2012-03-08 2018-01-09 Schlumberger Technology Corporation System and method for delivering treatment fluid
CN102662044B (zh) * 2012-04-26 2015-03-04 河海大学 一种沥青混凝土水力劈裂试验装置及试验方法
US20140044967A1 (en) 2012-06-29 2014-02-13 Rebecca Ayers System for processing and producing an aggregate
CN102748017B (zh) * 2012-07-11 2015-05-06 西南石油大学 用于油气田开发的自支撑裂缝测试分析装置及方法
US20140076558A1 (en) * 2012-09-18 2014-03-20 Halliburton Energy Services, Inc. Methods and Compositions for Treating Proppant to Prevent Flow-Back
US9528354B2 (en) 2012-11-14 2016-12-27 Schlumberger Technology Corporation Downhole tool positioning system and method
US9434875B1 (en) * 2014-12-16 2016-09-06 Carbo Ceramics Inc. Electrically-conductive proppant and methods for making and using same
US10301536B2 (en) 2014-12-16 2019-05-28 Carbo Ceramics Inc. Electrically-conductive proppant and methods for making and using same
US9518214B2 (en) 2013-03-15 2016-12-13 Preferred Technology, Llc Proppant with polyurea-type coating
WO2014186550A1 (en) 2013-05-17 2014-11-20 Conocophillips Company Electrically conductive proppant coating and related methods
US10100247B2 (en) 2013-05-17 2018-10-16 Preferred Technology, Llc Proppant with enhanced interparticle bonding
US9388335B2 (en) 2013-07-25 2016-07-12 Schlumberger Technology Corporation Pickering emulsion treatment fluid
US20150119301A1 (en) * 2013-10-31 2015-04-30 Preferred Technology, Llc Flash Coating Treatments For Proppant Solids
US9790422B2 (en) 2014-04-30 2017-10-17 Preferred Technology, Llc Proppant mixtures
US9551210B2 (en) 2014-08-15 2017-01-24 Carbo Ceramics Inc. Systems and methods for removal of electromagnetic dispersion and attenuation for imaging of proppant in an induced fracture
WO2016089387A1 (en) 2014-12-03 2016-06-09 Halliburton Energy Services, Inc. Smart fracturing fluid
CN104819915B (zh) * 2015-01-14 2018-07-13 中国石油天然气股份有限公司 一种压裂支撑剂圆度、球度测试方法
US9862881B2 (en) 2015-05-13 2018-01-09 Preferred Technology, Llc Hydrophobic coating of particulates for enhanced well productivity
AR104606A1 (es) 2015-05-13 2017-08-02 Preferred Tech Llc Partícula recubierta
US10369724B2 (en) 2015-11-19 2019-08-06 Schlumberger Technology Corporation Method of making spheroidal particles
US11208591B2 (en) 2016-11-16 2021-12-28 Preferred Technology, Llc Hydrophobic coating of particulates for enhanced well productivity
US10696896B2 (en) 2016-11-28 2020-06-30 Prefferred Technology, Llc Durable coatings and uses thereof
US10578763B2 (en) * 2017-01-13 2020-03-03 Board Of Regents Of The University Of Texas System Modular electrode tool for improved hydraulic fracture diagnostics
CN106869898B (zh) * 2017-03-30 2018-04-13 中国石油大学(北京) 模拟复杂裂缝铺砂的装置及方法
US10557785B2 (en) 2018-04-11 2020-02-11 Alchemy Sciences, Inc. Test method to simulate shale oil recovery
CN112196521B (zh) * 2019-06-19 2023-11-28 中国石油天然气股份有限公司 一种水平井压裂裂缝形态多维度监测装置
CN111810104B (zh) * 2020-07-14 2022-03-11 重庆科技学院 一种可动态变形的裂缝模拟装置
CN115898375B (zh) * 2022-12-20 2024-06-18 西南石油大学 一种模拟裂缝流固耦合变形的颗粒运移可视化实验装置及方法
CN115680761B (zh) * 2023-01-05 2023-04-07 山西冶金岩土工程勘察有限公司 多层采空区分段注浆治理施工工艺
CN118553325A (zh) * 2024-07-30 2024-08-27 中国石油大学(华东) 含裂隙水合物储层各向异性电学性质模拟方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3929191A (en) 1974-08-15 1975-12-30 Exxon Production Research Co Method for treating subterranean formations
US4680230A (en) * 1984-01-18 1987-07-14 Minnesota Mining And Manufacturing Company Particulate ceramic useful as a proppant
US4654266A (en) 1985-12-24 1987-03-31 Kachnik Joseph L Durable, high-strength proppant and method for forming same
US5330005A (en) 1993-04-05 1994-07-19 Dowell Schlumberger Incorporated Control of particulate flowback in subterranean wells
USRE36466E (en) * 1995-01-06 1999-12-28 Dowel Sand control without requiring a gravel pack screen
US5582249A (en) * 1995-08-02 1996-12-10 Halliburton Company Control of particulate flowback in subterranean wells
US6330916B1 (en) 1996-11-27 2001-12-18 Bj Services Company Formation treatment method using deformable particles
US6059034A (en) 1996-11-27 2000-05-09 Bj Services Company Formation treatment method using deformable particles
US5908073A (en) 1997-06-26 1999-06-01 Halliburton Energy Services, Inc. Preventing well fracture proppant flow-back

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7249500B2 (en) 2003-02-05 2007-07-31 Micro Motion, Inc. Determination of amount of proppant added to a fracture fluid using a coriolis flow meter
RU2461706C2 (ru) * 2007-04-05 2012-09-20 Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. Способ обработки скважины на нефтепромысле смесью текучей среды и волокна (варианты)
US9016377B2 (en) 2007-04-05 2015-04-28 Schlumberger Technology Corporation Use of a chopper mechanism to add fibers to a well
WO2010047612A1 (en) * 2008-10-24 2010-04-29 Schlumberger Canada Limited Fracture clean-up by electro-osmosis
RU2484237C2 (ru) * 2008-10-24 2013-06-10 Шлюмберже Текнолоджи Б.В. Способ очистки трещины гидроразрыва пласта
US9745841B2 (en) 2008-10-24 2017-08-29 Schlumberger Technology Corporation Fracture clean-up by electro-osmosis
WO2010068128A1 (en) * 2008-12-10 2010-06-17 Schlumberger Canada Limited Hydraulic fracture height growth control
WO2011145966A1 (en) * 2010-05-18 2011-11-24 Schlumberger Canada Limited Hydraulic fracturing method
RU2523316C1 (ru) * 2010-05-18 2014-07-20 Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. Способ гидравлического разрыва пласта
RU2548463C1 (ru) * 2013-11-22 2015-04-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Способ разрыва пласта и устройство для его осуществления

Also Published As

Publication number Publication date
CA2424210C (en) 2006-06-06
CA2424210A1 (en) 2003-10-19
MXPA03003374A (es) 2005-02-14
US6725930B2 (en) 2004-04-27
US20030196805A1 (en) 2003-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2256786C2 (ru) Способ расклинивания трещины в подземном пласте (варианты) и способ гидроразрыва в подземном пласте
US2950247A (en) Increasing permeability of subsurface formations
CN108612508B (zh) 一种利用高强度可降解暂堵球的页岩气水平井压裂新方法
CA2644213C (en) Method of treating subterranean formations using mixed density proppants or sequential proppant stages
US7931087B2 (en) Method of fracturing using lightweight polyamide particulates
US9458710B2 (en) Hydraulic fracturing system
US7849923B2 (en) Proppant entrainment prevention method
GB2360534A (en) Formation treatment using deformable particles and a proppant
GB2319796A (en) Formation treatment method using deformable particles
MX2012011100A (es) Metodos que se refieren a tratamientos de estimulacion mejorados y reforzamiento de fracturas en formaciones subterraneas.
EA009205B1 (ru) Добавка для борьбы с поглощением бурового раствора
Golovin et al. Observation and characterization of hydraulic fracture in cohesionless sand
Nguyen et al. Evaluation of low-quality sand for proppant-free channel fracturing method
CA2681646A1 (en) A method of hydraulic fracturing
Cooke Fracturing with a high-strength proppant
US3155162A (en) Propping fractures with glass balls
Guo et al. Evaluation and optimization of new nanocomposite fiber for fracturing technology based on a new equipment
Kamenov The effect of proppant size and concentration on hydraulic fracture conductivity in shale reservoirs
Lutynski A method of proppant pack permeability assessment
GB2359316A (en) A composition and method for fracturing a subterranean formation
US3373815A (en) Fracturing of subterranean formations
CN115820229B (zh) 一种桥接堵漏剂及其使用方法
Ito et al. Laboratory study for pore water effect on hydraulically-induced fracture behavior in unconsolidated sands
Densirimongkol The role of acidizing in proppant fracturing in carbonate reservoirs
Zhang et al. Propped Fracture Conductivity in Shales

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190419