RU2758828C1 - Hydraulic fracturing fluid based on highly mineralized water, method for its preparation and method for processing the formation with its use - Google Patents

Hydraulic fracturing fluid based on highly mineralized water, method for its preparation and method for processing the formation with its use Download PDF

Info

Publication number
RU2758828C1
RU2758828C1 RU2020135421A RU2020135421A RU2758828C1 RU 2758828 C1 RU2758828 C1 RU 2758828C1 RU 2020135421 A RU2020135421 A RU 2020135421A RU 2020135421 A RU2020135421 A RU 2020135421A RU 2758828 C1 RU2758828 C1 RU 2758828C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fracturing fluid
water
fluid according
crosslinker
stabilizer
Prior art date
Application number
RU2020135421A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Артем Владимирович Чураков
Максим Николаевич Пичугин
Ильдар Гаязович Файзуллин
Руслан Радикович Кайбышев
Руслан Павлович Учуев
Николай Владимирович Чебыкин
Михаил Юрьевич Ширев
Данил Александрович Горелов
Иван Игоревич Добровольский
Анна Руслановна Марышева
Семен Олегович Потапов
Екатерина Валерьевна Русинова
Павел Геннадьевич Русинов
Евгений Дмитриевич Тимаков
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью «Газпромнефть Научно-Технический Центр»
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 Общество с ограниченной ответственностью «Газпромнефть Научно-Технический Центр» filed Critical Общество с ограниченной ответственностью «Газпромнефть Научно-Технический Центр»
Priority to RU2020135421A priority Critical patent/RU2758828C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2758828C1 publication Critical patent/RU2758828C1/en

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
    • C09K8/62Compositions for forming crevices or fractures
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP 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

Abstract

FIELD: oil and gas production.
SUBSTANCE: invention relates to the field of oil and gas production. Hydraulic fracturing fluid based on highly mineralized water contains components in the following ratio, wt. %: gel-forming agent 0.2-0.5, crosslinking agent 0.2-0.4, crosslinking stabilizer 0.04-0.3, destructor 0.02-0.14, demulsifier 0.01-0.2, biocide 0.001-0.005, highly mineralized water the rest, while the ratio of the crosslinking agent to the gel-forming agent ranges from 0.6:1 to 1.0:1, to the crosslinking stabilizer from 1.3:1 to 5.6:1, to the destructor from 3.5:1 to 13.0:1. The method for preparing hydraulic fracturing fluid consists in the fact that, when mixing, a biocide is added to highly mineralized water, then a gel-forming agent is added, a gel-forming agent is hydrated and a demulsifier and a destructor are introduced into the resulting linear gel, then a crosslinking agent is added, a crosslinking stabilizer is introduced simultaneously or after adding the crosslinking agent. The method for processing the formation includes hydraulic fracturing using hydraulic fracturing fluid based on highly mineralized water.
EFFECT: ensuring the possibility of regulating the stability time of the liquid during the necessary period for the operation at high temperatures and its subsequent complete disintegration, simplifying and improving the efficiency and eco-friendliness of the processing method.
36 cl, 9 dwg, 2 tbl

Description

Изобретение относится к области нефтегазодобычи, в частности к технологическим составам, используемым для повышения проницаемости продуктивных пластов посредством осуществления гидроразрыва пласта (ГРП), и может быть использовано для приготовления жидкости гидроразрыва пласта с использованием альтернативных источников воды, таких как минерализованные подтоварные воды, смеси подтоварных и пресных вод, пластовых и иных вод.The invention relates to the field of oil and gas production, in particular to the technological compositions used to increase the permeability of productive formations through hydraulic fracturing (HF), and can be used to prepare a hydraulic fracturing fluid using alternative water sources, such as saline bottom water, a mixture of bottom and fresh water, stratal and other waters.

Гидравлический разрыв пласта является одной из наиболее эффективных технологий интенсификации работы добывающих и нагнетательных скважин. Метод гидроразрыва пласта имеет множество технологических решений, обусловленных особенностями конкретного объекта. Важнейшим фактором успешности процедуры гидроразрыва пласта является качество жидкости разрыва. Жидкости ГРП должны обладать достаточной динамической вязкостью для создания трещин высокой проводимости, иметь низкие фильтрационные утечки в пласт, обеспечивать минимальное снижение проницаемости обрабатываемого пласта, обеспечивать низкие потери давления на трение в трубах, иметь достаточную термостабильность и высокую сдвиговую стабильность в течение времени проведения ГРП, легко выноситься из пласта после обработки (в том числе в результате деструкции), быть технологичными в приготовлении и хранении в промысловых условиях, иметь низкую коррозионную активность, быть экологически чистыми и безопасными в применении и иметь относительно низкую стоимость. Hydraulic fracturing is one of the most effective technologies for intensification of production and injection wells. The hydraulic fracturing method has many technological solutions due to the characteristics of a particular object. The most important factor in the success of a hydraulic fracturing procedure is the quality of the fracturing fluid. Hydraulic fracturing fluids should have sufficient dynamic viscosity to create high conductivity fractures, have low filtration leaks into the formation, ensure a minimum decrease in the permeability of the treated formation, ensure low friction pressure losses in pipes, have sufficient thermal stability and high shear stability during the fracturing period, easily be removed from the formation after processing (including as a result of destruction), be processable in preparation and storage in field conditions, have low corrosive activity, be environmentally friendly and safe to use, and have a relatively low cost.

Использование качественной жидкости является одним из ключевых элементов для успешного проведения операции по гидроразрыву пласта (ГРП). Для эффективной гидратации природного полимера температура воды должна быть не менее 25-30°С, поэтому используемую воду предварительно подогревают, что увеличивает затраты на проведение операций по гидроразрыву пласта. В большинстве случаев жидкостью затворения является пресная вода. В связи с общей тенденцией снижения расходов, в настоящее время в мире ведется поиск возможностей применения минерализованных вод для жидкостей ГРП, которые приведут к снижению себестоимости добываемых углеводородов за счет минимизации затрат на подготовку, доставку и хранение воды.The use of a quality fluid is one of the key elements for a successful hydraulic fracturing operation. For effective hydration of natural polymer, the water temperature must be at least 25-30 ° C, therefore, the water used is preheated, which increases the cost of hydraulic fracturing operations. In most cases, the mixing liquid is fresh water. In connection with the general tendency to reduce costs, currently the world is looking for opportunities to use saline waters for hydraulic fracturing fluids, which will lead to a decrease in the cost of produced hydrocarbons by minimizing the costs of water treatment, delivery and storage.

Пластовые воды, например, Сеноманских водоносных пластов, а также подтоварные воды после отделения от углеводородного сырья имеют температуру 30-50°С и являются потенциальным источником для приготовления жидкостей гидроразрыва. Использование пластовой и подтоварной воды позволяет значительно сократить время проведения операций гидроразрыва и снизить затраты на добычу углеводородов, в связи с отсутствием необходимости нагрева воды и дополнительной подготовки, транспортировки и хранения.Produced waters, for example, from the Cenomanian aquifers, as well as produced water after separation from hydrocarbon raw materials have a temperature of 30-50 ° C and are a potential source for the preparation of fracturing fluids. The use of produced and produced water can significantly reduce the time of hydraulic fracturing operations and reduce the cost of hydrocarbon production, due to the absence of the need for water heating and additional preparation, transportation and storage.

Однако, пластовые и подтоварные воды содержат большое количество ионов железа, хлора, бора, магния, кальция, карбонатов, других элементов и соединений, нефтепродукты, взвешенные частицы, которые отрицательно влияют на рабочие характеристики стандартных жидкостей для гидроразрыва пласта, приводя к отсутствию или неполной гидратации полимера, преждевременной сшивке линейного геля, слабой сшивке, вплоть до ее отсутствия, а иногда к эффекту пересшивки (синерезиса), плохому восстановлению и недостаточной температурной стабильности.However, formation and produced water contains a large amount of ions of iron, chlorine, boron, magnesium, calcium, carbonates, other elements and compounds, oil products, suspended particles, which negatively affect the performance of standard hydraulic fracturing fluids, leading to the absence or incomplete hydration. polymer, premature crosslinking of a linear gel, weak crosslinking, up to its absence, and sometimes to the effect of crosslinking (syneresis), poor recovery and insufficient temperature stability.

Физико-химические свойства пластовых и подтоварных вод зависят от множества различных факторов, таких как геологическое строение залежи, минералогический состав, химические процессы, происходившие в ходе осадконакопления, тип углеводородов, жизнедеятельность и виды микроорганизмов, пластовая температура и давление. Попутно добываемая вода содержит взвешенные частицы и различные водорастворимые соединения, представляющие собой смесь органических и неорганических соединений. Некоторые соединения присутствуют в пластовой воде, другие появляются в процессе разработки и реализации различных геолого-технических мероприятий, однако источники воды характеризуются высокой минерализацией. Минерализация пластовых и подтоварных вод может меняться в диапазоне от нескольких миллиграммов до десятков и сотен граммов на литр, при этом основное влияние на минерализацию оказывают ионы натрия и хлора и чуть меньшее калия, кальция и магния.The physicochemical properties of reservoir and produced water depend on many different factors, such as the geological structure of the reservoir, mineralogical composition, chemical processes that took place during sedimentation, the type of hydrocarbons, vital activity and types of microorganisms, reservoir temperature and pressure. The produced water contains suspended particles and various water-soluble compounds, which are a mixture of organic and inorganic compounds. Some compounds are present in the formation water, others appear during the development and implementation of various geological and technical measures, but the water sources are characterized by high mineralization. The salinity of formation and bottom water can vary in the range from several milligrams to tens and hundreds of grams per liter, with the main effect on salinity is provided by sodium and chlorine ions and slightly less potassium, calcium and magnesium.

Сеноманская вода Западной Сибири по большей части используется в нефтедобыче в системах поддержания пластового давления, т.к. подходит для этого лучше, чем речная вода данного региона, вследствие более высоких эксплуатационных характеристик и родственного химического состава. Такая вода имеет общую минерализацию до 20 г/л, в основном за счёт хлористых солей.Cenomanian water of Western Siberia is mostly used in oil production in reservoir pressure maintenance systems, because is better suited for this than the river water of the region due to its superior performance and related chemical composition. Such water has a total mineralization of up to 20 g / l, mainly due to chloride salts.

Используемые в настоящее время составы жидкостей на гуаровой основе очень чувствительны к качеству применяемой воды, а именно к содержанию в ней ионов железа, кальция и магния, бора и др. из-за чего невозможно применение подтоварной и пластовой вод без предварительной и затратной подготовки. Для сохранения стабильности образующегося полимера при использовании минерализованной воды увеличивают содержание гелеобразующего агента в составе жидкости. Другой путь, позволяющий использовать минерализованные воды в составе жидкости ГРП - применение специализирующих добавок (стабилизаторов, буферов и вспомогательных компонентов), позволяющих нивелировать негативное влияние присутствующих в воде ионов и загрязняющих веществ.The currently used guar-based fluid compositions are very sensitive to the quality of the water used, namely to the content of iron, calcium and magnesium ions, boron, etc. in it, which makes it impossible to use bottom and formation waters without preliminary and costly preparation. To maintain the stability of the resulting polymer when using mineralized water, the content of the gelling agent in the composition of the liquid is increased. Another way that allows the use of saline water in the composition of the hydraulic fracturing fluid is the use of special additives (stabilizers, buffers and auxiliary components), which make it possible to neutralize the negative effect of ions and pollutants present in the water.

Известно [Магадова Л.А. Разработка жидкостей разрыва на водной и углеводородной основах и технологий их применения для совершенствования процесса гидравлического разрыва пласта. автореферат диссертации д.т.н. 2007], что введение в состав жидкости на гуаровой основе с боратным сшивателем водорастворимых аминоспиртов, позволяет получать высокоструктурированные гели при использовании минерализованной воды, содержащей одновалентные и многовалентные катионы. Однако в данном источнике не указываются соотношения, при которых будет обеспечиваться сохранение вязкости необходимое время и последующее разрушение жидкости для удаления её из пласта.It is known [L.A. Magadova Development of water-based and hydrocarbon-based fracturing fluids and technologies for their application to improve the process of hydraulic fracturing. Ph.D. thesis abstract 2007] that the introduction of water-soluble amino alcohols into the composition of a guar-based liquid with a borate crosslinker makes it possible to obtain highly structured gels using mineralized water containing monovalent and multivalent cations. However, this source does not indicate the ratios at which the viscosity will be maintained for the required time and the subsequent destruction of the fluid to remove it from the formation.

Известно решение (патент CN 104877658, опубл.02.09.2015, МПК: C09K 8/68), в котором используют 6-компонентную композицию жидкости ГРП на основе ГПГ (гидроксипропилгуара) при загрузке от 0,2 до 0,4 масс. %, работоспособной при общей минерализации воды 10-100 г/л. Общими признаками известных и заявляемых жидкости для ГРП и способа её приготовления являются - использование гелеобразующего агента (модифицированного гуара), деэмульгатора, бактерицида, сшивателя. Однако, отсутствие деструктора и представленные в известном техническом решении содержания компонентов не обеспечивают получение жидкости, сохраняющей требуемую вязкость необходимое время и с последующим разрушением для удаления из пласта. Также стабильность и эффективность известной жидкости обеспечивается только при использовании модифицированного гуара.A solution is known (patent CN 104877658, publ. 02.09.2015, IPC: C09K 8/68), which uses a 6-component composition of hydraulic fracturing fluid based on GPG (hydroxypropyl guar) with a load from 0.2 to 0.4 wt. %, efficient at a total mineralization of water 10-100 g / l. The common features of the known and claimed hydraulic fracturing fluid and the method of its preparation are the use of a gelling agent (modified guar), a demulsifier, a bactericide, a crosslinker. However, the absence of a destructor and the contents of the components presented in the known technical solution do not provide a liquid that maintains the required viscosity for the required time and with subsequent destruction for removal from the formation. Also, the stability and effectiveness of the known fluid is ensured only when a modified guar is used.

Известно использование в качестве гелеобразующих агентов модифицированных гуаровых полимеров, которое описано в патенте (патент СN 103215024, опубл. 20.01.2016, МПК: C09K 8/68). Общими признаками известных и заявляемых жидкости для гидроразрыва пласта и способа её приготовления являются использование в составе загустителя (гелеобразующего агента), сшивателя и деэмульгатора. Однако, отсутствие деструктора, биоцида, с указанным количеством сшивателя не обеспечивает получение стабильной жидкости для ГРП одновременно с требуемой вязкостью и последующим распадом в течение необходимого времени и регулируемым временем разложения для успешного вывода из пласта, а также регулирования времени стабильности.It is known to use modified guar polymers as gelling agents, which is described in the patent (patent CN 103215024, publ. 20.01.2016, IPC: C09K 8/68). Common features of the known and claimed fluid for hydraulic fracturing and the method of its preparation are the use of a thickener (gelling agent), a crosslinker and a demulsifier in the composition of a thickener (gelling agent). However, the absence of a destructor, a biocide, with the specified amount of a crosslinker does not provide a stable fracturing fluid simultaneously with the required viscosity and subsequent disintegration within the required time and controlled decomposition time for successful withdrawal from the formation, as well as regulation of the stability time.

Также стоит отметить, что представленные в патентах CN 104877658 и СN 103215024 жидкости для ГРП разработаны на основе только модифицированных природных полимеров, а именно ГПГ и карбоксиметилгидроксипропил гуара. Такие полимеры более устойчивы для использования с минерализованными водами, но имеют повышенную стоимость по сравнению с немодифицированной гуаровой камедью ввиду усложненной и более затратной технологии производства.It is also worth noting that the hydraulic fracturing fluids presented in patents CN 104877658 and CN 103215024 are developed on the basis of only modified natural polymers, namely GPG and carboxymethylhydroxypropyl guar. Such polymers are more stable for use with saline waters, but have an increased cost compared to unmodified guar gum due to the complicated and more expensive production technology.

Для возможности использования высокоминерализованных вод также известны технические решения по разработке новых составов сшивателей (патент CN 103497753, опубл. 08.01.2014, МПК: C09K 8/68, C07F 7/00; патент CN 103497754, опубл. 02.03.2016, МПК: C09K 8/68), например, на основе цирконийсодержащих и борсодержащих компонентов и связующих, которые применимы для сшивания полисахаридных линейных гелей, приготовленных на водах с высокой минерализацией (около 20 г/л). Общими признаками с заявляемыми жидкостью для ГРП и способом её приготовления является использование гелеобразующего агента, сшивателя. Однако, в качестве гелеобразующих агентов используется модифицированная гуаровая камедь, что в комплексе с нетрадиционным сшивателем приводит к высокой стоимости системы и синтезу специализированных сшивателей. При этом не указывается возможность обеспечения одновременно стабильности жидкости ГРП и её распада в течение конкретного времени.For the possibility of using highly mineralized waters, technical solutions are also known for the development of new compositions of crosslinkers (patent CN 103497753, publ. 08.01.2014, IPC: C09K 8/68, C07F 7/00; patent CN 103497754, published 02.03.2016, IPC: C09K 8/68), for example, based on zirconium-containing and boron-containing components and binders, which are applicable for crosslinking linear polysaccharide gels prepared in waters with high salinity (about 20 g / l). Common features with the claimed hydraulic fracturing fluid and the method of its preparation are the use of a gelling agent, a crosslinker. However, modified guar gum is used as gelling agents, which in combination with an unconventional crosslinker leads to a high cost of the system and the synthesis of specialized crosslinkers. At the same time, the possibility of ensuring simultaneously the stability of the hydraulic fracturing fluid and its disintegration during a specific time is not indicated.

Сведения о применении буферной композиции на основе аминоспирта в составе жидкости ГРП на гуаровом гелеобразователе на сеноманской воде месторождений Западной Сибири известны из источника [SPE 131729. Проведение эффективного гидроразрыва пласта с использованием пластовой воды Западной Сибири. А. Федоров, Д-К Фу, К. Муллен и др. 2010.], в котором помимо буфера, применяется сухой боратный сшиватель и стабилизатор-комплексообразователь, в качестве которого применяется натриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА). Особенностью этой системы является применение органического сшивателя боратной природы. Однако, известная система обладает невысокой температурной стабильностью (до 70°С) и высокой стоимостью некоторых компонентов, что может сделать их применение экономически невыгодным, а также не указывается возможность обеспечения одновременно стабильности жидкости ГРП и её распад в течение конкретного времени.Information on the use of a buffer composition based on amino alcohol in the composition of a hydraulic fracturing fluid based on a guar gelling agent on the Cenomanian water of Western Siberia fields is known from the source [SPE 131729. Effective hydraulic fracturing using formation water from Western Siberia. A. Fedorov, D-K Fu, K. Mullen et al. 2010.], in which, in addition to the buffer, a dry borate crosslinker and a stabilizer-complexing agent are used, which is the sodium salt of ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA). A feature of this system is the use of an organic borate crosslinker. However, the known system has a low temperature stability (up to 70 ° C) and a high cost of some components, which can make their use economically unprofitable, and the possibility of simultaneously ensuring the stability of the fracturing fluid and its disintegration during a specific time is not indicated.

Известен способ (патент CN 103740355, опубл. 23.04.2014, МПК: C09K 8/68), в котором предложено использовать систему рH-буферов для улучшения параметров сшивки в жидкостях ГРП на боратно-сшиваемых природных полимерах с использованием подтоварной воды. В представленных примерах к изобретению гидратация гуарового полимера составляет 60 минут, что является длительным периодом для достижения приемлемой вязкости. Также для стабилизации сшивки предпочтительно предложено использовать диэтилентриамин (ДЭТА) при дозировках 3-5 л/м3 что удорожает предлагаемую систему. Общими признаками известного и заявленного изобретения является использование в составе жидкости для ГРП и способе её приготовления гелеобразующего агента и сшивателя. Однако, в связи с тем, что в состав жидкости не входит деструктор, это приводит к невозможности регулирования времени разрушения сшитого геля и обеспечения распада жидкости для вывода её из пласта в пределах требуемого времени.The known method (patent CN 103740355, publ. 04/23/2014, IPC: C09K 8/68), in which it is proposed to use a system of pH buffers to improve the parameters of crosslinking in hydraulic fracturing fluids on borate-crosslinkable natural polymers using produced water. In the present examples of the invention, the hydration of the guar polymer is 60 minutes, which is a long period for reaching an acceptable viscosity. Also, to stabilize the crosslinking, it is preferable to use diethylenetriamine (DEET) at dosages of 3-5 l / m 3, which increases the cost of the proposed system. The common features of the known and claimed invention are the use of a gelling agent and a crosslinker in the composition of a hydraulic fracturing fluid and a method for its preparation. However, due to the fact that the liquid does not include a destructor, this leads to the impossibility of regulating the time of destruction of the crosslinked gel and ensuring the disintegration of the liquid to remove it from the formation within the required time.

Известен состав полисахаридного геля для ГРП (патент RU 2173772, опубл. 20.09.2001, МПК: E21B 43/26), который содержит пресную или минерализованную воду, полисахаридный загуститель, борный сшиватель, диэтаноламин и окисляющий компонент, взятый из группы, состоящей из персульфата аммония, персульфатов, перкарбонатов и перборатов щелочных металлов, отличающийся тем, что он дополнительно содержит четвертичное аммониевое соединение катамин АБ или гидрофобизатор нефтенол ГФ. В качестве полисахаридного загустителя предложено использовать гуар, модифицированный гуар или смесь гуаров, а именно стандартного гуара и модифицированного - гидроксипропилгуара (ГПГ), который является более стойким полимером для минерализованных вод. Эффективная работа системы показана в том числе и на пластовой воде при общем содержании двухвалентных ионов кальция и магния до 1000 мг/л. Общими признаками является использование в составе жидкости и при её приготовлении гелеобразующего агента (гуара или модифицированного гуара), сшивателя (например, боратного типа), деструктора (персульфат). Однако известные состав и способ приготовления не во всех случаях обеспечивают необходимую вязкость жидкости, а минимальное время разрушения составляет 6 часов.The known composition of a polysaccharide gel for hydraulic fracturing (patent RU 2173772, publ. 09/20/2001, IPC: E21B 43/26), which contains fresh or mineralized water, polysaccharide thickener, boron crosslinker, diethanolamine and an oxidizing component taken from the group consisting of persulfate ammonium, persulfates, percarbonates and perborates of alkali metals, characterized in that it additionally contains a quaternary ammonium compound catamine AB or a water repellant neftenol GF. As a polysaccharide thickener, it is proposed to use guar, modified guar or a mixture of guars, namely, standard guar and modified - hydroxypropyl guar (HPG), which is a more stable polymer for mineralized waters. The effective operation of the system is also shown on formation water with a total content of divalent calcium and magnesium ions up to 1000 mg / l. Common features are the use of a gelling agent (guar or modified guar), a crosslinker (for example, a borate type), a destructor (persulfate) in the composition of a liquid and in its preparation. However, the known composition and preparation method do not in all cases provide the required liquid viscosity, and the minimum disintegration time is 6 hours.

Деструктор в составах жидкостей для ГРП на высокоминерализованных водах используется редко в связи с тем, что присутствующие в водах ионы снижают вязкость полимера. Такое снижение вязкости является неконтролируемым и не обеспечивает полное разрушение полимера для его успешного удаления из пласта после проведения ГРП. В целях разрушения жидкости для ГРП и её удаления из пласта требуется применение деструктора, однако использование деструктора даже в низких концентрациях, как указывается также в патенте RU 2173772, при температурах выше 60℃ носит лавинообразный характер и не позволяет обеспечить контролируемое время стабильности жидкости ГРП. При этом, в связи с тем, что операции по проведению ГРП проводятся при повышенных температурах, жидкости для ГРП должны обладать одновременно стабильностью при высоких температурах без потери вязкости в течение времени достаточного для проведения операций по ГРП и при этом разрушаться со значительным снижением вязкости для удаления из пласта. Таким образом определение состава жидкости для ГРП, которая отвечает всем указанным требованиям является нетривиальной задачей.The destructor is rarely used in the composition of hydraulic fracturing fluids in highly mineralized waters due to the fact that the ions present in the waters reduce the viscosity of the polymer. Such a decrease in viscosity is uncontrollable and does not provide complete destruction of the polymer for its successful removal from the formation after hydraulic fracturing. In order to destroy the fracturing fluid and remove it from the formation, the use of a destructor is required, however, the use of a destructor even in low concentrations, as also indicated in patent RU 2173772, at temperatures above 60 ℃ has an avalanche-like character and does not allow for a controlled stability time of the hydraulic fracturing fluid. At the same time, due to the fact that fracturing operations are carried out at elevated temperatures, fracturing fluids must simultaneously have stability at high temperatures without losing viscosity for a time sufficient for fracturing operations and at the same time break down with a significant decrease in viscosity to remove from the reservoir. Thus, determining the composition of a hydraulic fracturing fluid that meets all the specified requirements is a non-trivial task.

Ближайшим аналогом (прототипом) жидкости для ГРП и способа её приготовления является техническое решение (патент CN 102757778, опубл. 04.06.2014, МПК: МПК: C09K 8/68), в котором жидкость для гидроразрыва на высокоминерализованной воде включает загуститель, сшиватель, деструктор, стабилизатор, деэмульгатор, бактерицид. Общими признаками известных и заявляемых жидкости и способа её приготовления являются использование компонентов: загуститель (гелеобразующий агент), сшиватель, деструктор, деэмульгатор, бактерицид. При этом известные диапазоны содержания сшивателя, загустителя входят в заявляемые диапазоны.The closest analogue (prototype) of a fluid for hydraulic fracturing and a method for its preparation is a technical solution (patent CN 102757778, publ. 04.06.2014, IPC: IPC: C09K 8/68), in which the fluid for hydraulic fracturing on highly mineralized water includes a thickener, a crosslinker, a destructor , stabilizer, demulsifier, bactericide. Common features of the known and claimed liquid and the method of its preparation are the use of components: thickener (gelling agent), crosslinker, destructor, demulsifier, bactericide. In this case, the known ranges of the content of the crosslinker, the thickener are included in the claimed ranges.

Однако в известном решении используются содержание деструктора, биоцида и деэмульгатора, которое в результате не обеспечивает соотношения компонентов, при которых жидкость ГРП будет одновременно сохранять стабильность (вязкость не менее 400 сП) при температуре 90℃ и полностью распадаться в течение необходимого времени, а также не обеспечивается возможность регулирования времени стабильности жидкости.However, the known solution uses the content of the destructor, biocide and demulsifier, which, as a result, does not provide the ratio of components at which the fracturing fluid will simultaneously maintain stability (viscosity at least 400 cP) at a temperature of 90 ℃ and completely disintegrate within the required time, as well as not the possibility of regulating the liquid stability time is provided.

Известен способ обработки пласта (патент RU 2377403, опубл. 10.09.2008, МПК: E21B 43/26, E21B 43/267, C09K 8/68, C09K 8/80), который включает получение загущенного флюида для обработки пласта, содержащий водный раствор одной соли и сшитый загуститель, осуществление контакта части подземного пласта с загущенным флюидом для обработки пласта для создания или увеличения одного или нескольких разломов в нем. Общими признаками известного и заявленного способов обработки пласта является проведение гидроразрыва пласта с использованием жидкости, которая включает сшитый загуститель и воду, содержащую соли. Однако, в известном способе водный раствор - раствор одной соли, а содержание и соотношения компонентов не обеспечивают одновременное сохранение вязкости жидкости и её полного распада в течение необходимого времени, что приводит к сложности и снижению эффективности способа обработки пласта за счет сложного удаления жидкости после проведения ГРП.There is a known method of treating a formation (patent RU 2377403, publ. 09/10/2008, IPC: E21B 43/26, E21B 43/267, C09K 8/68, C09K 8/80), which includes obtaining a thickened fluid for treating a formation containing an aqueous solution single salt and a crosslinked thickener, bringing a portion of the subterranean formation into contact with a thickened treatment fluid to create or augment one or more faults therein. Common features of the known and claimed methods of treatment of a formation is to carry out hydraulic fracturing using a fluid that includes a crosslinked thickener and water containing salts. However, in the known method, the aqueous solution is a solution of one salt, and the content and ratios of the components do not ensure the simultaneous preservation of the viscosity of the fluid and its complete disintegration for the required time, which leads to the complexity and decrease in the efficiency of the formation treatment method due to the complex removal of fluid after hydraulic fracturing. ...

Ближайшим аналогом (прототипом) способа обработки пласта является один из способов обработки скважины гидроразрывом пласта (RU 2689940, опубл. 29.05.2019, МПК: E21B 43/267, C09K 8/68), который включает формирование флюида для обработки скважины при смешивании ингредиентов, включающих водный флюид, загуститель, сшиватель и другие компоненты (для различных вариантов способа), обработку скважины полученными флюидами, при этом используется диальдегид, который в результате преобразования в дикислоту обеспечивает деструкцию загустителя. Общими признаками заявленного и известных способов являются обработка скважины с проведением ГРП с использованием жидкости, которая содержит загуститель, сшиватель, агент, обеспечивающий деструкцию загустителя (деструктор), а также добываемую воду для одного из вариантов известного способа. Однако, в известном способе не указаны соотношения, при которых будет обеспечиваться полный распад жидкости ГРП через необходимое время для выведения из пласта, при этом преобразование диальдегида в дикислоту может быть осложнено содержанием различных ионов в составе воды, что не позволит обеспечить точные соотношения сшивателя, гелеобразующего агента и агента, обеспечивающего деструкцию загустителя, для обеспечения необходимого времени стабильности жидкости ГРП и времени её полного распада, а также их регулирования. В результате не обеспечивается повышение эффективности, контролируемости способа обработки пласта (проведения ГРП) и сокращения времени на проведение ГРП.The closest analogue (prototype) of the formation treatment method is one of the well treatment methods by hydraulic fracturing (RU 2689940, publ. 05/29/2019, IPC: E21B 43/267, C09K 8/68), which includes the formation of a well treatment fluid when mixing ingredients, including an aqueous fluid, a thickener, a crosslinker and other components (for various variants of the method), treatment of the well with the obtained fluids, while dialdehyde is used, which, as a result of conversion into a diacid, ensures the destruction of the thickener. The common features of the claimed and known methods are treatment of a well with hydraulic fracturing using a fluid that contains a thickener, a crosslinker, an agent that provides the destruction of the thickener (destructor), as well as produced water for one of the variants of the known method. However, the known method does not indicate the ratios at which the complete breakdown of the fracturing fluid will be ensured after the required time for withdrawal from the formation, while the conversion of dialdehyde to diacid may be complicated by the content of various ions in the water composition, which will not allow to ensure the exact ratios of the crosslinker, gel-forming an agent and an agent that ensures the destruction of the thickener, to ensure the required stability time of the hydraulic fracturing fluid and the time of its complete disintegration, as well as their regulation. As a result, there is no increase in the efficiency, controllability of the formation treatment (hydraulic fracturing) method and reducing the time required for hydraulic fracturing.

Задача предлагаемого технического решения заключается в повышении технологичности и экологической безопасности процессов нефтедобычи путем использования минерализованных вод, таких как подтоварные, смеси подтоварных и пресных вод, пластовых вод, в том числе сеноманских и других вод, с получением жидкости ГРП, обладающей требуемыми функциональными характеристиками, такими как температурная стабильность системы, устойчивость к динамическим нагрузкам, отсутствие устойчивых эмульсий при взаимодействии с пластовым флюидом, достаточной несущей способностью и других, без проведения дополнительных операций подготовки, нагрева и транспортировки воды.The task of the proposed technical solution is to improve the manufacturability and environmental safety of oil production processes by using saline waters, such as bottom water, a mixture of bottom and fresh water, formation waters, including Cenomanian and other waters, to obtain a hydraulic fracturing fluid with the required functional characteristics, such as the temperature stability of the system, resistance to dynamic loads, the absence of stable emulsions when interacting with the formation fluid, sufficient bearing capacity, and others, without additional operations for the preparation, heating and transportation of water.

Технический результат для жидкости ГРП и способа её приготовления заключается в получении жидкости для гидроразрыва пласта на высокоминерализованной воде с составом, при котором обеспечивается одновременно сохранение оптимальной для проведения операций ГРП вязкости (не менее 400 сП) в течение необходимого для проведения ГРП времени (от 60 до 150 минут, предпочтительно от 100 до 120 минут) при температуре до 90℃ включительно и с последующим полным распадом жидкости ГРП (потеря вязкости ниже 10 сП) через 600 минут или менее, предпочтительно через 200 минут, что обеспечивает повышение эффективности удаления жидкости ГРП. Для способа приготовления жидкости для ГРП техническим результатом также является - обеспечение возможности регулирования времени стабильности жидкости за счет изменения количества компонентов в заявленных диапазонах соотношений без потери свойств. The technical result for the hydraulic fracturing fluid and the method for its preparation consists in obtaining a fluid for hydraulic fracturing on highly mineralized water with a composition that simultaneously maintains the optimal viscosity for hydraulic fracturing operations (at least 400 cP) for the time required for hydraulic fracturing (from 60 to 150 minutes, preferably 100 to 120 minutes) at temperatures up to 90 ℃ inclusive and followed by complete fracturing fluid disintegration (viscosity loss below 10 cP) after 600 minutes or less, preferably after 200 minutes, which improves the efficiency of fracturing fluid removal. For the method of preparing a fluid for hydraulic fracturing, the technical result is also to provide the possibility of adjusting the fluid stability time by changing the amount of components in the stated ranges of ratios without losing properties.

Техническим результатом для способа обработки пласта с использованием заявленной жидкости является обеспечение возможности регулирования времени проведения операций ГРП, а также упрощение и повышение эффективности и экологичности способа обработки пласта за счет использования высокоминерализованной воды, т.к. исключается необходимость дополнительной подготовки (нагрева), транспортировки и хранения воды, обеспечивается возможность регулирования времени стабильности жидкости ГРП, а также её полный распад после завершения ГРП, в результате чего остатки жидкости легко удаляются из пласта.The technical result for the method of treating the formation using the claimed fluid is to provide the possibility of regulating the time of hydraulic fracturing operations, as well as to simplify and increase the efficiency and environmental friendliness of the method of treating the formation by using highly mineralized water, since eliminates the need for additional preparation (heating), transportation and storage of water, provides the ability to control the stability time of the hydraulic fracturing fluid, as well as its complete disintegration after the completion of hydraulic fracturing, as a result of which the remaining fluid is easily removed from the formation.

Технический результат достигается за счет того, что жидкость для гидроразрыва пласта на высокоминерализованной воде включает гелеобразующий агент, сшиватель, стабилизатор сшивки, деструктор, деэмульгатор, биоцид, при этом содержание компонентов составляет, % масс.: гелеобразующий агент от 0,2 до 0,5, сшиватель от 0,2 до 0,4, стабилизатор сшивки от 0,04 до 0,3, деструктор от 0,02 до 0,14, деэмульгатор от 0,01 до 0,2, биоцид от 0,001 до 0,005, высокоминерализованная вода - остальное, при этом соотношение сшивателя к гелеобразующему агенту составляет от 0,6:1 до 1,0:1, к стабилизатору сшивки от 1,3:1 до 5,6:1, к деструктору от 3,5:1 до 13,0:1.The technical result is achieved due to the fact that the fluid for hydraulic fracturing of formation on highly mineralized water includes a gelling agent, a crosslinker, a crosslink stabilizer, a destructor, a demulsifier, a biocide, while the content of the components is, wt%: gelling agent from 0.2 to 0.5 , crosslinker from 0.2 to 0.4, crosslinker from 0.04 to 0.3, destructor from 0.02 to 0.14, demulsifier from 0.01 to 0.2, biocide from 0.001 to 0.005, highly mineralized water - the rest, while the ratio of the crosslinker to the gelling agent is from 0.6: 1 to 1.0: 1, to the crosslinking stabilizer from 1.3: 1 to 5.6: 1, to the destructor from 3.5: 1 to 13 , 0: 1.

Ввиду специфики состава минерализованных вод, к которым относятся подтоварные и пластовые воды, а именно высокому содержанию ионов кальция, магния и других элементов, сшивка классическими, в частности боратными, сшивателями может быть затруднена или отсутствовать совсем. Стабилизатор сшивки используется для образования высокоструктурированных сшитых гелей, обладающих повышенной температурной стабильностью, а также выполняет в т.ч. роль pH-буфера, т.к. для эффективного прохождения операции сшивки линейного геля значение pH системы следует поддерживать в диапазоне 8-10. Введение в состав жидкости ГРП деструктора в заявленном диапазоне необходимо для обеспечения распада жидкости (т.е. уменьшение вязкости до 10 сП или ниже) после завершения операции по ГРП и для успешного удаления её из пласта. Due to the specifics of the composition of mineralized waters, which include bottom and formation waters, namely the high content of calcium, magnesium and other elements, crosslinking with classical, in particular borate, crosslinkers can be difficult or absent altogether. The crosslinking stabilizer is used for the formation of highly structured crosslinked gels with increased temperature stability, and also performs incl. the role of a pH buffer, as for the effective passage of the linear gel crosslinking operation, the pH value of the system should be maintained in the range of 8-10. The introduction of a destructor into the composition of the fracturing fluid in the stated range is necessary to ensure fluid breakdown (i.e., a decrease in viscosity to 10 cP or lower) after the completion of the fracturing operation and for its successful removal from the formation.

В рамках заявленного изобретения используется пониженное содержание стабилизатора сшивки относительно сшивателя по сравнению с известным из уровня техники. Снижение количества стабилизатора сшивки относительно сшивателя (т.е. увеличение соотношения концентрации сшивателя к стабилизатору сшивки) должно приводить к снижению температурной стабильности получаемой жидкости и снижению эффективности сшивки линейного геля. При этом заявленное изобретение, наоборот, обеспечивает большую температурную стабильность полученного геля (сохранение вязкости выше 400 сП при скорости сдвига 100 с-1 в течение не менее 60 минут при температуре 90℃). Это подтверждает, что при использовании заявленных соотношений компонентов происходит образование структуры, при которой сшитый гель обладает высокой вязкостью, но при этом не достигает степени набухания, при которой обеспечивается возможность теплового движения и разрыв связей между молекулами. При этом из уровня техники (например, патент CN 102757778) известно, что использование даже низких значений концентрации деструктора в составе жидкости ГРП (0,0017%) приводит к нестабильности геля при температуре 70℃ уже через 60 мин. Можно было бы ожидать, что увеличение концентрации деструктора в заявленном изобретении и увеличение температуры до 90℃ приведёт к существенному сокращению времени стабильности и вязкости. Однако в результате образования структуры сшитого геля, полученного при использовании заявляемых в изобретении соотношений, происходит равномерное взаимодействие с деструктором, которое обеспечивает сохранение вязкости даже при высоких температурах (90℃) от 60 до 150 минут и последующее разрушение сшитого геля со снижением вязкости до 10 сП или ниже.Within the scope of the claimed invention, a lower content of the crosslink stabilizer relative to the crosslinker is used in comparison with the prior art. A decrease in the amount of a crosslink stabilizer relative to a crosslinker (i.e., an increase in the ratio of the concentration of a crosslinker to a crosslinker stabilizer) should lead to a decrease in the temperature stability of the resulting liquid and a decrease in the crosslinking efficiency of a linear gel. In this case, the claimed invention, on the contrary, provides a high temperature stability of the obtained gel (maintaining the viscosity above 400 cP at a shear rate of 100 s -1 for at least 60 minutes at a temperature of 90 ℃). This confirms that when using the claimed ratios of the components, a structure is formed in which the crosslinked gel has a high viscosity, but at the same time does not reach the degree of swelling, which provides the possibility of thermal movement and breaking of bonds between molecules. At the same time, it is known from the prior art (for example, patent CN 102757778) that the use of even low values of the concentration of the destructor in the composition of the fracturing fluid (0.0017%) leads to instability of the gel at a temperature of 70 ℃ already after 60 minutes. It would be expected that an increase in the concentration of the destructor in the claimed invention and an increase in temperature to 90 ℃ would lead to a significant reduction in the stability time and viscosity. However, as a result of the formation of the structure of the crosslinked gel obtained using the ratios claimed in the invention, a uniform interaction with the destructor occurs, which ensures the preservation of viscosity even at high temperatures (90 ℃) from 60 to 150 minutes and the subsequent destruction of the crosslinked gel with a decrease in viscosity to 10 cP or below.

Уменьшение концентрации деструктора ниже заявленного значения, а также увеличение концентрации стабилизатора сшивки выше заявленного значения с учетом специфики использования высокоминерализованной воды будет приводить к неполному распаду жидкости ГРП. Увеличение концентрации деструктора выше заявленного значения и уменьшения стабилизатора сшивки ниже заявленного значения будет приводить к снижению стабильности жидкости ГРП.A decrease in the concentration of the destructor below the declared value, as well as an increase in the concentration of the crosslink stabilizer above the declared value, taking into account the specifics of using highly mineralized water, will lead to incomplete breakdown of the fracturing fluid. An increase in the concentration of the destructor above the declared value and a decrease in the crosslinking stabilizer below the declared value will lead to a decrease in the stability of the fracturing fluid.

Таким образом соотношение сшивателя к стабилизатору сшивки и к деструктору в заявленных диапазонах обеспечивает одновременно стабильность жидкости (сохранение её вязкости, термостабильность) и её последующий распад в течение необходимого времени. Время стабильности жидкости ГРП должно составлять от 60 до 150 мин, предпочтительно от 100 до 140 мин, при этом время распада не должно превышать 600 минут, предпочтительно должно составлять около 200 минут.Thus, the ratio of the crosslinker to the crosslink stabilizer and to the destructor in the stated ranges provides both the stability of the liquid (retention of its viscosity, thermal stability) and its subsequent disintegration during the required time. The stability time of the fracturing fluid should be from 60 to 150 minutes, preferably from 100 to 140 minutes, while the disintegration time should not exceed 600 minutes, preferably about 200 minutes.

Содержание гелеобразующего агента в заявленных диапазонах известно из уровня техники как оптимальное для обеспечения вязкости жидкости для ГРП, которая обеспечивает успешность операций гидроразрыва пласта. Модифицированные полимеры, использующиеся в качестве гелеобразующего агента, как более устойчивые к наличию ионов в используемой воде, предпочтительно использовать в диапазонах от 0,2 до 0,4 масс.%, для немодифицированных полимеров предпочтительно использовать повышенное содержание - от 0,3 до 0,5 масс.%. Повышение содержания гелеобразующего агента выше заявленных диапазонов будет приводить к излишнему загрязнению пласта снижению проницаемости, что нецелесообразно с практической и экономической точки зрения.The content of the gelling agent in the stated ranges is known in the art to be optimal for providing the viscosity of the fracturing fluid, which ensures the success of fracturing operations. Modified polymers used as a gelling agent, as more resistant to the presence of ions in the water used, are preferably used in the range from 0.2 to 0.4 wt%, for unmodified polymers it is preferable to use an increased content - from 0.3 to 0, 5 wt%. An increase in the content of the gelling agent above the stated ranges will lead to excessive contamination of the formation and decrease in permeability, which is impractical from a practical and economic point of view.

Уменьшение количества сшивателя будет приводить к снижению вязкости, повышение - к синерезису и снижению стабильности жидкости. Заявленные соотношения сшивателя к гелеобразующему агенту обеспечивают образование сшитого геля необходимой вязкости (не менее 400 сП) в широком диапазоне минерализации воды.A decrease in the amount of crosslinker will lead to a decrease in viscosity, an increase in syneresis and a decrease in fluid stability. The stated ratios of the crosslinker to the gelling agent ensure the formation of a crosslinked gel of the required viscosity (not less than 400 cP) in a wide range of water salinity.

Добавление биоцида является обязательным, т.к. в водах затворения в большинстве случаев присутствуют микроорганизмы, которые могут питаться природными полимерами, что отрицательно влияет на параметры гидратации - снижается вязкость водного раствора и скорость набора вязкости полимера. Количество биоцида является оптимальным количеством для заявленных пределов гелеобразующего агента, при котором обеспечивается сохранение структуры полимера при различном содержании бактерий в используемой воде и которое не влияет на свойства жидкости ГРП. Снижение количества биоцида не будет обеспечивать сохранение структуры полимера под влиянием содержащихся бактерий, увеличение количества биоцида может оказывать влияние на свойства жидкости ГРП в зависимости от состава вещества, используемого в качестве биоцида.The addition of a biocide is mandatory because in the mixing waters, in most cases, microorganisms are present that can feed on natural polymers, which negatively affects the hydration parameters - the viscosity of the aqueous solution and the rate of the polymer viscosity increase. The amount of biocide is the optimal amount for the stated limits of the gelling agent, which ensures the preservation of the polymer structure with different concentrations of bacteria in the water used and does not affect the properties of the fracturing fluid. A decrease in the amount of biocide will not ensure the preservation of the polymer structure under the influence of the bacteria contained, an increase in the amount of biocide may affect the properties of the fracturing fluid, depending on the composition of the substance used as a biocide.

Деэмульгатор позволяет избежать образования устойчивых эмульсий жидкости ГРП при взаимодействии с пластовым флюидом в процессе проведения ГРП, а также после распада. Введение деэмульгатора в заявленных диапазонах не влияет на свойства жидкости ГРП. Снижение количества деэмульгатора будет приводить к образованию эмульсий, увеличение содержания деэмульгатора может влиять на свойства жидкости ГРП в зависимости от состава используемого деэмульгатора.The demulsifier avoids the formation of stable emulsions of the fracturing fluid when interacting with the formation fluid during fracturing, as well as after fracturing. The introduction of a demulsifier in the stated ranges does not affect the properties of the fracturing fluid. A decrease in the amount of demulsifier will lead to the formation of emulsions, an increase in the content of demulsifier can affect the properties of the fracturing fluid, depending on the composition of the demulsifier used.

В рамках заявленного изобретения под высокоминерализованной водой понимается подтоварная, пластовая либо смесь подтоварной и пресной воды с минерализацией от 3 г/л до 20 г/л.Within the framework of the claimed invention, highly mineralized water is understood as a product, reservoir or a mixture of product and fresh water with a salinity of 3 g / l to 20 g / l.

Гелеобразующий агент может быть выбран из группы, которая включает гуаровую камедь, модифицированную гуаровую камедь, ксантановую камедь, смесь вышеперечисленных компонентов, иной полимер природного происхождения функционально подходящий для получения линейного геля с достаточной начальной вязкостью и сшиваемый известными типами сшивателей на боратной и иных основах. Товарная форма полимера может быть сухой или жидкой, например, в форме суспензии в углеводородных растворителях.The gelling agent can be selected from the group that includes guar gum, modified guar gum, xanthan gum, a mixture of the above components, another naturally occurring polymer that is functionally suitable to obtain a linear gel with sufficient initial viscosity and is crosslinkable by known types of crosslinkers on borate and other bases. The commercial form of the polymer can be dry or liquid, for example, in the form of a suspension in hydrocarbon solvents.

В качестве сшивателя предпочтительно использовать боратный сшиватель, в том числе в форме суспензии. Применимо использование сшивателей иной природы, и в альтернативных формах, способных связывать линейный полимер в сшитую форму. As a crosslinker, it is preferable to use a borate crosslinker, including in the form of a suspension. The use of crosslinkers of a different nature and in alternative forms capable of binding a linear polymer into a crosslinked form is applicable.

Стабилизатор сшивки может быть выбран из группы спиртов и аминоспиртов, предпочтительно метилового спирта, глицерина, этиленгликоля, моноэтаноламина, диэтаноламина, триэтаноламина, диэтанолтриамина или их смесей. The crosslinking stabilizer can be selected from the group of alcohols and amino alcohols, preferably methyl alcohol, glycerol, ethylene glycol, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, diethanoltriamine, or mixtures thereof.

Деструктор может представлять собой деструктор окислительного типа на основе персульфата аммония, органических перекисей либо другой известный деструктор для применения в жидкостях для ГРП.The destructor can be an oxidizing type destructor based on ammonium persulfate, organic peroxides, or another known destructor for use in fracturing fluids.

Деэмульгатор представляет собой смесь ПАВ на основе оксиэтилированных жирных спиртов, биоцид представляет собой сорбат калия.The demulsifier is a mixture of surfactants based on ethoxylated fatty alcohols, the biocide is potassium sorbate.

При содержании гидрокарбонат-ионов в воде более 500 мг/л жидкость для ГРП дополнительно может содержать продукты взаимодействия стабилизатора линейного геля и гидрокарбонат-ионов. Концентрация продуктов взаимодействия стабилизатора линейного геля и гидрокарбонат-ионов может составлять не более 0,3 масс.%.When the content of bicarbonate ions in the water is more than 500 mg / l, the hydraulic fracturing fluid may additionally contain the products of the interaction of the linear gel stabilizer and bicarbonate ions. The concentration of the interaction products of the linear gel stabilizer and bicarbonate ions can be no more than 0.3 wt%.

Стабилизатор линейного геля может быть выбран из группы растворимых в воде органических и неорганических солей и кислот, предпочтительно лимонной кислоты, уксусной кислоты, муравьиной кислоты и их солей, оксиэтилендифосфоновой кислоты, нитрилотриметилфосфоновой кислоты, глюконата натрия, лигносульфоната натрия, натриевые соли этилендиаминтетрауксусной кислоты или их смесей.The linear gel stabilizer can be selected from the group of water-soluble organic and inorganic salts and acids, preferably citric acid, acetic acid, formic acid and their salts, oxyethylene diphosphonic acid, nitrilotrimethylphosphonic acid, sodium gluconate, sodium lignosulfonate, sodium salts thereof, ethylenediaminetetras acid ...

Жидкость для гидроразрыва пласта на высокоминерализованной воде дополнительно может содержать хелатирующий агент (добавку) в концентрации не более 0,2 масс.%. Хелатирующий агент может быть выбран из группы растворимых в воде органических и неорганических солей, (но не ограничиваясь) натриевой соли оксиэтилендифосфоновой кислоты, тринатриевой соли нитрилотриуксусной кислоты, N,N-бис (карбоксиметил)-L-глутамат тетранатрия, соли диэтилентриаминпентауксусной кислоты, глюконата натрия, или их смесей. Добавление хелатирующего агента может быть проведено вместе или взамен стабилизатора линейного геля либо в иной момент процесса приготовления жидкости ГРП, но предпочтительно до момента сшивки. Форма добавки может быть сухой или жидкой, возможен вариант совмещения с иной добавкой жидкости ГРП. Применение указанной добавки в составе жидкости ГРП, приготовленной на минерализованной воде обусловлено высоким содержанием многовалентных катионов металлов в воде (до 1000 мг/л), которые негативно влияют на качество сшитого геля, при взаимодействии с которыми хелатирующий агент связывает соответствующий металл в неактивную форму.Highly mineralized water fracturing fluid may additionally contain a chelating agent (additive) at a concentration of not more than 0.2 wt%. The chelating agent can be selected from the group of water-soluble organic and inorganic salts, (but not limited to) sodium salt of hydroxyethylene diphosphonic acid, trisodium salt of nitrilotriacetic acid, N, N-bis (carboxymethyl) -L-glutamate tetrasodium, salts of diethylenetriamine pentaacetic acid , or mixtures thereof. The addition of the chelating agent can be carried out together with or instead of the linear gel stabilizer, or at another point in the process of preparing the fracturing fluid, but preferably before the moment of crosslinking. The form of the additive can be dry or liquid, it is possible to combine it with another additive of hydraulic fracturing fluid. The use of this additive in the composition of a hydraulic fracturing fluid prepared in saline water is due to the high content of multivalent metal cations in water (up to 1000 mg / l), which negatively affect the quality of the crosslinked gel, when interacting with which the chelating agent binds the corresponding metal into an inactive form.

В состав жидкости дополнительно может быть введен стабилизатор глин в концентрации не более 0,2 масс.%, например, в случае работ на коллекторах с высоким содержанием глинистых минералов. Специальных требований, предъявляемым к указанным компонентам в рамках данного изобретения нет. Следует отметить, что в некоторых случаях, например, при повышенной минерализации используемых вод, свойств обрабатываемых пластов и других факторов, добавление этих компонентов не является необходимым, поэтому предварительно должны быть проведены испытания и по их результатам перед проведением работ по ГРП делается вывод о том, какие компоненты должны быть внесены.A clay stabilizer can be additionally added to the composition of the liquid in a concentration of not more than 0.2 wt%, for example, in the case of work on reservoirs with a high content of clay minerals. There are no special requirements for these components in the framework of this invention. It should be noted that in some cases, for example, with increased salinity of the waters used, the properties of the treated formations and other factors, the addition of these components is not necessary, therefore, preliminary tests must be carried out and, based on their results, before carrying out hydraulic fracturing works, it is concluded that what components should be added.

Вода может характеризоваться содержанием гидрокарбонат-иона до 1700 мг/л, ионов кальция и магния до 1000 мг/л, железа (общего) до 14 мг/л, бора до 12 мг/л, хлор-иона до 10500 мг/л, значением pH = 5 - 8, общей минерализацией до 20,0 г/л.Water can be characterized by a bicarbonate ion content up to 1700 mg / l, calcium and magnesium ions up to 1000 mg / l, iron (total) up to 14 mg / l, boron up to 12 mg / l, chlorine ion up to 10500 mg / l, a value pH = 5 - 8, total mineralization up to 20.0 g / l.

В случае использования технологии при повышенных температурах обрабатываемых пластов жидкость может включать в состав высокотемпературные стабилизаторы, например, тиосульфат натрия в количестве до 0,2 масс. %. In the case of using the technology at elevated temperatures of the treated formations, the liquid can include high-temperature stabilizers, for example, sodium thiosulfate in an amount of up to 0.2 wt. %.

Технический результат достигается также при использовании способа приготовления жидкости для гидроразрыва пласта на высокоминерализованной воде, при котором при перемешивании в высокоминерализованную воду добавляют биоцид от 0,001 до 0,005 масс.%, затем добавляют гелеобразующий агент от 0,2 до 0,5 масс.%, проводят гидратацию гелеобразующего агента и вводят в полученный линейный гель деэмульгатор в количестве от 0,01 до 0,2 масс.% и деструктор в количестве от 0,02 масс.% до 0,14 масс.%, затем добавляют сшиватель в количестве от 0,2 до 0,4 масс.%, совместно или после добавления сшивателя вводят стабилизатор сшивки в количестве от 0,04 до 0,3 масс.%, при этом соотношение сшивателя к гелеобразующему агенту составляет от 0,6:1 до 1,0:1, к стабилизатору сшивки от 1,3:1 до 5,6:1, к деструктору от 3,5:1 до 13,0:1.The technical result is also achieved when using a method for preparing a fluid for hydraulic fracturing on highly mineralized water, in which, while stirring, a biocide from 0.001 to 0.005 wt.% Is added to highly mineralized water, then a gelling agent from 0.2 to 0.5 wt.% Is added, hydration of the gelling agent and introduce into the obtained linear gel a demulsifier in an amount of 0.01 to 0.2 wt% and a destructor in an amount of 0.02 wt% to 0.14 wt%, then a crosslinker is added in an amount of 0, 2 to 0.4 wt.%, Together or after adding a crosslinker, a crosslink stabilizer is introduced in an amount of 0.04 to 0.3 wt%, while the ratio of crosslinker to gelling agent is 0.6: 1 to 1.0: 1, to a crosslink stabilizer from 1.3: 1 to 5.6: 1, to a destructor from 3.5: 1 to 13.0: 1.

Технический результат достигается в результате последовательного растворения заявленных компонентов в указанных количествах в высокоминерализованной воде.The technical result is achieved as a result of the successive dissolution of the claimed components in the indicated amounts in highly mineralized water.

Добавление стабилизатора сшивки происходит совместно либо сразу после добавления сшивателя, либо после закрытия воронки. После добавления происходит сшивка линейного геля (или закрытие воронки в зависимости от момента загрузки, а затем полная сшивка). Для снижения количества добавляемых компонентов и оптимизации затрат на проведение ГРП, стабилизатор сшивки может быть введен в состав сшивателя.The addition of the crosslink stabilizer occurs together either immediately after the addition of the crosslinker, or after the funnel is closed. After the addition, the linear gel is crosslinked (or the funnel is closed, depending on the moment of loading, and then complete crosslinking). To reduce the amount of added components and optimize the cost of fracturing, a crosslink stabilizer can be added to the crosslinker.

Перед добавлением гелеобразующего агента дополнительно возможно введение стабилизатора линейного геля в количестве до 0,3 масс.%. Стабилизатор линейного геля добавляют в воду перед гелеобразующим агентом до достижения значения pH = 5-6. Before adding the gelling agent, it is additionally possible to introduce a linear gel stabilizer in an amount of up to 0.3 wt%. The linear gel stabilizer is added to the water before the gelling agent until a pH value of 5-6 is reached.

Предпочтительно, чтобы значение pH линейного геля при добавлении остальных компонентов составляло 6-8, а стабилизатор сшивки добавляют совместно либо после добавления сшивателя.It is preferable that the pH of the linear gel with the addition of the remaining components is 6-8, and the crosslinking stabilizer is added together or after the addition of the crosslinker.

Технический результат по регулированию времени стабильности достигается за счет изменения содержания компонентов в заявленных диапазонах, в пределах которых обеспечивается сохранение стабильности сшитого геля и его последующий распад.The technical result of regulating the stability time is achieved by changing the content of the components in the stated ranges, within which the stability of the crosslinked gel is maintained and its subsequent disintegration is ensured.

Перед добавлением гелеобразующего агента в воду дополнительно может быть введен хелатирующий агент в количестве до 0,2 масс.%. Хелатирующий агент может быть выбран из группы растворимых в воде органических и неорганических солей, предпочтительно натриевой соли оксиэтилендифосфоновой кислоты, тринатриевой соли нитрилотриуксусной кислоты, N,N-бис (карбоксиметил)-L-глутамата тетранатрия, соли диэтилентриаминпентауксусной кислоты, глюконата натрия, или их смесей. Before adding the gelling agent to the water, a chelating agent may additionally be added in an amount of up to 0.2 wt%. The chelating agent can be selected from the group of water-soluble organic and inorganic salts, preferably sodium salt of oxyethylene diphosphonic acid, trisodium salt of nitrilotriacetic acid, N, N-bis (carboxymethyl) -L-tetrasodium glutamate, diethylenetriamine pentaacetic acid salts or their gluconate ...

Высокоминерализованная вода может представлять собой подтоварную воду, смесь подтоварной и пресной вод, либо пластовую (сеноманскую) воду с общей минерализацией до 20 г/л.Highly mineralized water can be produced water, a mixture of produced and fresh water, or stratal (Cenomanian) water with a total salinity of up to 20 g / l.

Гелеобразующий агент может быть выбран из группы, которая включает гуаровую камедь, модифицированную гуаровую камедь, ксантановую камедь, смесь вышеперечисленных компонентов, иной полимер природного происхождения функционально подходящий для получения линейного геля с достаточной начальной вязкостью и сшиваемый известными типами сшивателей на боратной и иных основах.The gelling agent can be selected from the group that includes guar gum, modified guar gum, xanthan gum, a mixture of the above components, another naturally occurring polymer that is functionally suitable to obtain a linear gel with sufficient initial viscosity and is crosslinkable by known types of crosslinkers on borate and other bases.

Стабилизатор сшивки может быть выбран из группы спиртов и аминоспиртов, предпочтительно метилового спирта, глицерина, этиленгликоля, моноэтаноламина, диэтаноламина, триэтаноламина, диэтанолтриамина или их смесей.The crosslinking stabilizer can be selected from the group of alcohols and amino alcohols, preferably methyl alcohol, glycerol, ethylene glycol, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, diethanoltriamine, or mixtures thereof.

Сшиватель может представлять собой боратный сшиватель.The crosslinker can be a borate crosslinker.

Деструктор может представлять собой деструктор окислительного типа на основе персульфата аммония или органических перекисей. Деэмульгатор может представлять собой смесь ПАВ на основе оксиэтилированных жирных спиртов. Биоцид может представлять собой сорбат калия.The destructor can be an oxidizing type destructor based on ammonium persulfate or organic peroxides. The demulsifier can be a mixture of surfactants based on ethoxylated fatty alcohols. The biocide can be potassium sorbate.

Стабилизатор линейного геля может быть выбран из группы растворимых в воде органических и неорганических солей и кислот, предпочтительно лимонной кислоты, уксусной кислоты, муравьиной кислоты и их солей, оксиэтилендифосфоновой кислоты, нитрилотриметилфосфоновой кислоты, глюконата натрия, лигносульфоната натрия, натриевые соли этилендиаминтетрауксусной кислоты или их смесей.The linear gel stabilizer can be selected from the group of water-soluble organic and inorganic salts and acids, preferably citric acid, acetic acid, formic acid and their salts, oxyethylene diphosphonic acid, nitrilotrimethylphosphonic acid, sodium gluconate, sodium lignosulfonate, sodium salts thereof, ethylenediaminetetras acid ...

В состав жидкости дополнительно может быть введен стабилизатор глин в концентрации не более 0,2 масс.%, например, в случае работ на коллекторах с высоким содержанием глинистых минералов.A clay stabilizer can be additionally added to the composition of the liquid in a concentration of not more than 0.2 wt%, for example, in the case of work on reservoirs with a high content of clay minerals.

Вода может характеризоваться содержанием гидрокарбонат-иона до 1700 мг/л, ионов кальция и магния до 1000 мг/л, железа (общего) до 14 мг/л, бора до 12 мг/л, хлор-иона до 10500 мг/л, значением pH = 5 - 8, общей минерализацией до 20,0 г/л.Water can be characterized by a bicarbonate ion content up to 1700 mg / l, calcium and magnesium ions up to 1000 mg / l, iron (total) up to 14 mg / l, boron up to 12 mg / l, chlorine ion up to 10500 mg / l, a value pH = 5 - 8, total mineralization up to 20.0 g / l.

Применение описываемого способа возможно в диапазоне температур (но не ограничиваясь) 60-120°С, однако в случае повышенных температур рекомендуется использовать высокотемпературные стабилизаторы, например, тиосульфат натрия.The application of the described method is possible in the temperature range (but not limited to) 60-120 ° C, however, in the case of elevated temperatures, it is recommended to use high-temperature stabilizers, for example, sodium thiosulfate.

Выбор добавок для жидкости на минерализованных водах предпочтительно определять индивидуально, исходя из состава конкретного источника и в зависимости от рабочих характеристик, которые необходимо получить.The choice of additives for liquids in saline waters is preferably determined individually, based on the composition of a particular source and depending on the performance characteristics to be obtained.

Техническим результатом для способа обработки пласта является упрощение и повышение эффективности и экологичности. The technical result for the method of treatment of the formation is to simplify and increase efficiency and environmental friendliness.

Технический результат достигается при реализации способа обработки пласта, который включает проведение гидроразрыва пласта с использованием заявленной жидкости для гидроразрыва пласта на высокоминерализованной воде. The technical result is achieved by implementing a method for treating a formation, which includes hydraulic fracturing using the claimed fluid for hydraulic fracturing on highly mineralized water.

Технический результат достигается за счет того, чтоThe technical result is achieved due to the fact that

- использование в составе жидкости для ГРП высокоминерализованной воды исключает необходимость дополнительной подготовки (нагрева), транспортировки и хранения воды;- the use of highly mineralized water in the composition of the hydraulic fracturing fluid eliminates the need for additional preparation (heating), transportation and storage of water;

- состав жидкости для ГРП обеспечивает возможность регулирования времени стабильности жидкости ГРП, а также её полный распад после завершения ГРП, в результате чего остатки жидкости легко удаляются из пласта.- the composition of the hydraulic fracturing fluid provides the ability to control the stability time of the hydraulic fracturing fluid, as well as its complete disintegration after the completion of hydraulic fracturing, as a result of which the remaining fluid is easily removed from the formation.

В связи с чем упрощается процесс подготовки к обработке пласта (проведению ГРП), контролируется время проведения ГРП, а также упрощается процесс очистки пласта от жидкости ГРП, снижается степень загрязненности пласта и пластового флюида компонентами, которые входят в состав жидкости ГРП. In this connection, the process of preparing for formation treatment (hydraulic fracturing) is simplified, the time of hydraulic fracturing is controlled, and the process of cleaning the formation from hydraulic fracturing fluid is simplified, the degree of contamination of the formation and formation fluid with components that are part of the hydraulic fracturing fluid is reduced.

На фигуре 1 - представлен реологический профиль для жидкости ГРП при скорости сдвига 100 с-1, состав которой приведен для примера 1 в таблице 2.Figure 1 shows the rheological profile for a fracturing fluid at a shear rate of 100 s -1 , the composition of which is shown for example 1 in table 2.

На фигуре 2 - представлен реологический профиль для жидкости ГРП при скорости сдвига 100 с-1, состав которой приведен для примера 2 в таблице 2.Figure 2 shows the rheological profile for a fracturing fluid at a shear rate of 100 s -1 , the composition of which is shown for example 2 in table 2.

На фигуре 3 - представлен реологический профиль для жидкости ГРП при скорости сдвига 100 с-1, состав которой приведен для примера 3 в таблице 2.Figure 3 shows the rheological profile for a fracturing fluid at a shear rate of 100 s -1 , the composition of which is shown for example 3 in table 2.

На фигуре 4 - представлен реологический профиль для жидкости ГРП при скорости сдвига 100 с-1, состав которой приведен для примера 4 в таблице 2.Figure 4 shows the rheological profile for a fracturing fluid at a shear rate of 100 s -1 , the composition of which is shown for example 4 in table 2.

На фигуре 5 - представлен реологический профиль для жидкости ГРП при скорости сдвига 100 с-1, состав которой приведен для примера 5 в таблице 2.Figure 5 shows the rheological profile for a fracturing fluid at a shear rate of 100 s -1 , the composition of which is shown for example 5 in table 2.

На фигуре 6 - представлен реологический профиль для жидкости ГРП при скорости сдвига 100 с-1, состав которой приведен для примера 6 в таблице 2.Figure 6 shows the rheological profile for a fracturing fluid at a shear rate of 100 s -1 , the composition of which is shown for example 6 in table 2.

На фигуре 7 - представлен реологический профиль для жидкости ГРП при скорости сдвига 100 с-1, состав которой приведен для примера 7 в таблице 2.Figure 7 shows the rheological profile for a fracturing fluid at a shear rate of 100 s -1 , the composition of which is shown for example 7 in table 2.

На фигуре 8 - представлен реологический профиль для жидкости ГРП при скорости сдвига 100 с-1, состав которой приведен для примера 8 в таблице 2.Figure 8 shows the rheological profile for a fracturing fluid at a shear rate of 100 s -1 , the composition of which is shown for example 8 in table 2.

На фигуре 9 - представлен реологический профиль для жидкости ГРП при скорости сдвига 100 с-1, состав которой приведен для примера 9 в таблице 2.Figure 9 shows the rheological profile for a fracturing fluid at a shear rate of 100 s -1 , the composition of which is shown for example 9 in table 2.

При этом 1 - изменение температуры жидкости для ГРП во времени, 2 - изменение вязкости жидкости для ГРП во времени.In this case, 1 is the change in the temperature of the fluid for hydraulic fracturing in time, 2 is the change in the viscosity of the fluid for hydraulic fracturing in time.

Приведенные ниже примеры служат для иллюстрации изобретения, но не должны рассматриваться, как ограничивающие изобретение.The examples below serve to illustrate the invention, but should not be construed as limiting the invention.

Для проведения испытаний по приготовлению жидкости ГРП использовали подтоварные, смесевые и пластовые воды, отобранные из реальных источников. To conduct tests for the preparation of hydraulic fracturing fluid, we used production, mixed and formation waters taken from real sources.

Составы использованных вод приведены в Таблице 1.The compositions of the waters used are shown in Table 1.

Таблица 1. Состав воды.Table 1. Water composition.

Вода №Water No. 11 22 33 44 55 66 77 Содержание основных компонентовContent of main components Cl-, мг/дм3 Cl - , mg / dm 3 14001400 16001600 1040010400 28002800 98009800 23002300 44004400 Na+, K+ (суммарно), мг/дм3 Na + , K + (total), mg / dm 3 12021202 13221322 61556155 20002000 62006200 21302130 42304230 Ca2+, мг/дм3 Ca 2+ , mg / dm 3 120120 6666 410410 260260 450450 210210 850850 Mg2+, мг/дм3 Mg 2+ , mg / dm 3 20twenty 18eighteen 110110 1313 110110 20twenty 9090 HCO3 -, мг/дм3 HCO 3 - , mg / dm 3 600600 810810 190190 870870 160160 710710 13501350 Общая минерализация, мг/дм3 Total mineralization, mg / dm 3 32503250 38623862 1734317343 65006500 1720017200 54205420 1032010320

Во всех используемых составах воды содержание железа составляет менее 8,0 мг/дм3, сульфат-ионов - менее 200 мг/дм3.In all used water compositions, the iron content is less than 8.0 mg / dm 3 , sulfate ions - less than 200 mg / dm 3 .

Для приготовления жидкости ГРП использованы химические добавки производства компании ООО «Ника-Петротэк». В общем случае процесс приготовления жидкости ГРП (в лабораторных условиях) осуществляют следующим образом. To prepare the hydraulic fracturing fluid, chemical additives manufactured by Nika-Petrotek LLC were used. In general, the process of preparation of hydraulic fracturing fluid (in laboratory conditions) is carried out as follows.

В минерализованную воду добавляют при перемешивании биоцид (PT BIO, ТУ 20.59.42-010-29191682-2017), при необходимости в зависимости от состава воды добавляют стабилизатор линейного геля, содержащий более 50 масс.% лимонной кислоты как активного компонента (PT PHS, ТУ 20.59.42-052-29191682-2020), хелатирующий агент на основе натриевой соли оксиэтилендифосфоновой кислоты (PT CHS, ТУ 20.59.42-054-29191682-2020) до полного растворения. После чего в раствор вводят гелеобразователь при перемешивании с частотой вращения лопастей нижнеприводной мешалки (например, Waring) около 1500 об/мин. Гидратацию проводят в течении 20 мин. В таблице 2 приведены примеры использования сухой формы гуаровой камеди (PT WG 7000F, ТУ 20.59.42-001-29191682-2017) - примеры 1 - 4, 7 - 9, суспензии на основе гуаровой камеди с содержанием гуаровой камеди 50% - пример 5 (PT GS 7000, ТУ ТУ 20.59.42-002-29191682-2017), а также биополимерной композиции на основе гуаровой и ксантановой камеди - пример 6 (DPS, ТУ 20.59.42-056-29191682-2020) A biocide (PT BIO, TU 20.59.42-010-29191682-2017) is added to the mineralized water with stirring, if necessary, depending on the composition of the water, a linear gel stabilizer is added containing more than 50 wt% citric acid as an active component (PT PHS, TU 20.59.42-052-29191682-2020), a chelating agent based on the sodium salt of oxyethylene diphosphonic acid (PT CHS, TU 20.59.42-054-29191682-2020) until complete dissolution. After that, a gelling agent is introduced into the solution with stirring at a rotational speed of the blades of an overhead stirrer (for example, Waring) of about 1500 rpm. Hydration is carried out within 20 minutes. Table 2 shows examples of using the dry form of guar gum (PT WG 7000F, TU 20.59.42-001-29191682-2017) - examples 1 - 4, 7 - 9, guar gum-based suspensions with a guar gum content of 50% - example 5 (PT GS 7000, TU TU 20.59.42-002-29191682-2017), as well as a biopolymer composition based on guar and xanthan gum - example 6 (DPS, TU 20.59.42-056-29191682-2020)

В полученный линейный гель добавляют деэмульгатор (PT NE, ТУ 20.59.42-008-29191682-2017 - ПАВ на основе оксиэтилированных жирных кислот), деструктор (PT OBP-5, ТУ 20.59.42-004-29191682-2017 - на основе органических перекисей, примеры 1 - 5, 7 - 9; PT HT Cap, ТУ 20.59.42-023-29191682-2017 - на основе персульфата аммония, пример 6) при перемешивании. Далее в систему добавляют боратный сшиватель (PT BCD марка B, ТУ 20.59.42-003-29191682-2017), после ввода которого увеличивают скорость вращения до около 2500 об/мин. A demulsifier (PT NE, TU 20.59.42-008-29191682-2017 - surfactant based on oxyethylated fatty acids), a destructor (PT OBP-5, TU 20.59.42-004-29191682-2017 - based on organic peroxides, examples 1-5, 7-9; PT HT Cap, TU 20.59.42-023-29191682-2017 - based on ammonium persulfate, example 6) with stirring. Next, a borate crosslinker (PT BCD grade B, TU 20.59.42-003-29191682-2017) is added to the system, after the introduction of which the rotation speed is increased to about 2500 rpm.

Затем также при перемешивании добавляют стабилизатор сшивки на основе этиленгликоля и диэтаноламина (PT XLS, ТУ 20.59.42-053-29191682-2020). Далее образец жидкости испытывали на реометре. Реологический профиль жидкости для гидроразрыва пласта характеризует термическую стабильность, ее способность сохранять базовую вязкость с минимальной потерей по времени при забойной температуре, а также время полного распада.Then, with stirring, a crosslinking stabilizer based on ethylene glycol and diethanolamine (PT XLS, TU 20.59.42-053-29191682-2020) is added. Next, the fluid sample was tested on a rheometer. The rheological profile of a fracturing fluid characterizes thermal stability, its ability to maintain basic viscosity with minimal loss in time at bottomhole temperature, as well as the time of complete disintegration.

Содержания компонентов и их соотношения для различных составов жидкости ГРП представлены в Таблице 2, при этом соответственно с/г - соотношение сшивателя и гелеобразующего агента, с/сс - сшивателя и стабилизатора сшивки, с/д - сшивателя и деструктора.The contents of the components and their ratios for various compositions of the hydraulic fracturing fluid are presented in Table 2, while, respectively, c / g is the ratio of the crosslinker and the gelling agent, c / cc is the crosslinker and crosslink stabilizer, c / d is the crosslinker and the destructor.

Таблица 2. Составы жидкости для гидроразрыва пласта.Table 2. Compositions of fracturing fluid.

No. Вода №Water No. Стабилизатор линейного геля, %Linear gel stabilizer,% Биоцид, %Biocide,% Гелеобразователь, %Gelling agent,% Деэмульгатор, %Demulsifier,% Хелатирующий агент, %Chelating agent,% Сшиватель, %Stapler,% Стабилизатор сшивки, %Crosslinking stabilizer,% Деструктор, %Destructor,% Соотношения
с/г, с/сс, с/д
Ratios
s / s, s / ss, s / d
11 11 0,00.0 0,0020.002 0,360.36 0,20.2 0,00.0 0,280.28 0,20.2 0,050.05 0,778:1; 1,4:1; 5,6:10.778: 1; 1.4: 1; 5.6: 1 22 22 0,140.14 0,0020.002 0,360.36 0,20.2 0,0250.025 0,280.28 0,10.1 0,050.05 0,778:1; 2,8:1; 5,6:10.778: 1; 2.8: 1; 5.6: 1 33 33 0,00.0 0,0020.002 0,360.36 0,20.2 0,00.0 0,30.3 0,20.2 0,050.05 0,833:1; 1,5:1; 6:10.833: 1; 1.5: 1; 6: 1 44 33 0,00.0 0,0020.002 0,360.36 0,20.2 0,00.0 0,260.26 0,20.2 0,020.02 0,772:1; 1,3:1; 13:10.772: 1; 1.3: 1; 13: 1 55 44 0,10.1 0,0020.002 0,750.75 0,20.2 0,10.1 0,30.3 0,10.1 0,050.05 0,833:1; 3:1; 6:10.833: 1; 3: 1; 6: 1 66 55 0,0250.025 0,0020.002 0,360.36 0,20.2 0,0250.025 0,280.28 0,050.05 0,040.04 0,778:1; 5,6:1; 7:10.778: 1; 5.6: 1; 7: 1 77 66 0,140.14 0,0020.002 0,360.36 0,20.2 0,0250.025 0, 220.22 0,050.05 0,050.05 0,611:1; 4,4:1; 4,4:10.611: 1; 4.4: 1; 4.4: 1 8eight 77 0,10.1 0,0050.005 0,360.36 0,20.2 0,150.15 0,350.35 0,150.15 0,10.1 0,972:1; 2,33:1; 3,5:10.972: 1; 2.33: 1; 3.5: 1 9nine 44 00 0,0020.002 0,360.36 0,20.2 00 0,320.32 0,10.1 0,050.05 0,889:1: 3,2:1: 6,4:10.889: 1: 3.2: 1: 6.4: 1

Как видно из фигур 1-9, все полученные жидкости ГРП сохраняют вязкость выше 400 сП в течение более 60 минут (на фиг.1 видно, что стабильность при температуре 90°С составляет около 80 минут, на 2 и 3 графиках - 100, на фиг. 4 и 5 - 120, на фиг. 6 - 90). После указанного времени происходит разрушение геля и падение вязкости жидкости. Распад жидкости, т.е. падения вязкости ниже 10 сП для большинства составов происходит через 200 минут или менее. Максимальное время распада жидкости соответствует максимальному количеству сшивателя к деструктору (фигура 4). As can be seen from Figures 1-9, all the obtained fracturing fluids maintain a viscosity above 400 cP for more than 60 minutes (Fig. 1 shows that the stability at 90 ° C is about 80 minutes, on 2 and 3 graphs - 100, on Fig. 4 and 5 - 120, in Fig. 6 - 90). After the specified time, the gel breaks down and the viscosity of the liquid drops. Liquid breakdown, i.e. viscosity drops below 10 cP for most formulations occurs in 200 minutes or less. The maximum liquid disintegration time corresponds to the maximum amount of crosslinker to the destructor (figure 4).

Для регулирования времени стабильности изменяют содержание гелеобразующего агента и/или сшивателя и/или деструктора в пределах заявленных соотношений. Так по реологическому профилю на фигуре 2 видно, что увеличение соотношения сшивателя к стабилизатору сшивки приводит к увеличению времени сохранения вязкости. Также, как и увеличение соотношения сшивателя к гелеобразующему агенту (фигура 3). Уменьшение соотношения сшивателя к деструктору также приводит к значительному увеличению времени стабильности вязкости (фигура 4). Однако стоит иметь в виду, что в данном случае (крайнее заявленное соотношение сшивателя к деструктору) может увеличиваться также и время полного распада жидкости ГРП до 600 минут. Длительное время сохранения вязкости жидкости обеспечивается также путем увеличения количества гелеобразующего агента и стабилизатора сшивки по сравнению со сшивателем (фиг.5). Из представленных фигур видно, что жидкости ГРП сохраняют термостабильность необходимое время при температуре 90℃.To control the stability time, the content of the gelling agent and / or the crosslinker and / or the destructor is changed within the stated ratios. So, according to the rheological profile in figure 2, it can be seen that an increase in the ratio of the crosslinker to the crosslink stabilizer leads to an increase in the viscosity retention time. As well as increasing the ratio of crosslinker to gelling agent (Figure 3). Reducing the ratio of crosslinker to destructor also leads to a significant increase in viscosity stability time (Figure 4). However, it should be borne in mind that in this case (the extreme declared ratio of the crosslinker to the destructor), the time for the complete disintegration of the fracturing fluid can also increase up to 600 minutes. Long viscosity retention time of the liquid is also ensured by increasing the amount of gelling agent and crosslinking stabilizer as compared to the crosslinker (Fig. 5). From the presented figures it can be seen that hydraulic fracturing fluids retain thermal stability for the required time at a temperature of 90 ℃.

Описанные примеры составов, указанные в таблице 2, и фигуры, на которых показано изменение вязкости, иллюстрируют несколько вариантов осуществления состава жидкости и способа ее получения в зависимости от состава реальных вод и не предназначены для ограничения объема изобретения. Согласно полученным данным все полученные составы жидкости на реальных минерализованных водах обладают достаточной стабильностью и могут быть использованы для приготовления жидкости гидроразрыва пласта, а приведенные данные являются иллюстративными и подтверждающими возможность сглаживания негативного влияния присутствующих в воде ионов и загрязняющих веществ, распада жидкости ГРП, который позволит легко удалить её после проведения операций по ГРП, а также возможность регулирования времени стабильности жидкости. Представленные примеры подтверждают также достижение технического результата для способа обработки пласта (упрощение и повышение эффективности и экологичности), который обеспечивается за счет использования высокоминерализованной воды, нивелирования негативного влияние ионов, которые в ней содержаться, а также за счет обеспечения времени стабильности жидкости для ГРП (сохранение вязкости) при высоких температурах и последующий распад жидкости для ГРП, обеспечивающий её успешное удаление из пластаThe described examples of the compositions indicated in table 2, and the figures, which show the change in viscosity, illustrate several embodiments of the composition of the liquid and the method of its preparation depending on the composition of real waters and are not intended to limit the scope of the invention. According to the data obtained, all the obtained fluid compositions on real saline waters have sufficient stability and can be used to prepare a hydraulic fracturing fluid, and the data presented are illustrative and confirming the possibility of smoothing the negative effect of ions and pollutants present in the water, the decomposition of the hydraulic fracturing fluid, which will make it easy remove it after fracturing operations, as well as the ability to adjust the fluid stability time. The presented examples also confirm the achievement of the technical result for the formation treatment method (simplification and improvement of efficiency and environmental friendliness), which is ensured through the use of highly mineralized water, leveling the negative effect of ions contained in it, and also by ensuring the stability of the fluid for hydraulic fracturing (preservation viscosity) at high temperatures and subsequent breakdown of the fracturing fluid, ensuring its successful removal from the formation

Таким образом представленные примеры подтверждают достижение технического результата для жидкости ГРП, способа её приготовления и способа обработки пласта с её использованием, который достигается за счет заявленных содержания компонентов и соотношений сшивателя к гелеобразующему агента, стабилизатору сшивки и деструктору.Thus, the presented examples confirm the achievement of the technical result for the hydraulic fracturing fluid, the method for its preparation and the method of treating the formation with its use, which is achieved due to the declared content of the components and the ratios of the crosslinker to the gelling agent, crosslink stabilizer and destructor.

Claims (38)

1. Жидкость для гидроразрыва пласта на высокоминерализованной воде, включающая гелеобразующий агент, сшиватель, стабилизатор сшивки, деструктор, деэмульгатор, биоцид, при этом содержание компонентов составляет, мас.%:1. A fluid for hydraulic fracturing based on highly mineralized water, including a gelling agent, a crosslinker, a crosslinker stabilizer, a destructor, a demulsifier, a biocide, the content of the components being, wt%: гелеобразующий агентgelling agent 0,2-0,50.2-0.5 сшивательstapler 0,2-0,40.2-0.4 стабилизатор сшивкиstitching stabilizer 0,04-0,30.04-0.3 деструкторdestructor 0,02-0,140.02-0.14 деэмульгаторdemulsifier 0,01-0,20.01-0.2 биоцидbiocide 0,001-0,0050.001-0.005 высокоминерализованная водаhighly mineralized water остальное,rest,
при этом соотношение сшивателя к гелеобразующему агенту составляет от 0,6:1 до 1,0:1, к стабилизатору сшивки от 1,3:1 до 5,6:1, к деструктору от 3,5:1 до 13,0:1.the ratio of the crosslinker to the gelling agent is from 0.6: 1 to 1.0: 1, to the crosslinker from 1.3: 1 to 5.6: 1, to the destructor from 3.5: 1 to 13.0: 1. 2. Жидкость для гидроразрыва пласта на высокоминерализованной воде по п. 1, в которой высокоминерализованная вода представляет собой подтоварную воду, либо смесь подтоварной и пресной вод, либо пластовую сеноманскую воду с общей минерализацией от 3 г/л до 20 г/л.2. A fluid for hydraulic fracturing based on highly saline water according to claim 1, in which the highly saline water is produced water, or a mixture of produced and fresh water, or reservoir Cenomanian water with a total salinity of 3 g / l to 20 g / l. 3. Жидкость для гидроразрыва пласта на высокоминерализованной воде по п. 1, в которой гелеобразующий агент выбирают из группы, которая включает гуаровую камедь, модифицированную гуаровую камедь, ксантановую камедь, смесь вышеперечисленных компонентов.3. The highly mineralized water fracturing fluid according to claim 1, wherein the gelling agent is selected from the group consisting of guar gum, modified guar gum, xanthan gum, a mixture of the above components. 4. Жидкость для гидроразрыва пласта на высокоминерализованной воде по п. 1, в которой стабилизатор сшивки выбирают из группы спиртов и аминоспиртов, предпочтительно метилового спирта, глицерина, этиленгликоля, моноэтаноламина, диэтаноламина, триэтаноламина, диэтанолтриамина или их смесей.4. The highly mineralized water fracturing fluid according to claim 1, wherein the crosslinking stabilizer is selected from the group of alcohols and amino alcohols, preferably methyl alcohol, glycerol, ethylene glycol, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, diethanoltriamine, or mixtures thereof. 5. Жидкость для гидроразрыва пласта на высокоминерализованной воде по п. 1, в которой сшиватель представляет собой боратный сшиватель.5. The highly mineralized water fracturing fluid according to claim 1, wherein the crosslinker is a borate crosslinker. 6. Жидкость для гидроразрыва пласта на высокоминерализованной воде по п. 1, в которой деструктор представляет собой деструктор окислительного типа на основе персульфата аммония.6. The highly mineralized water fracturing fluid according to claim 1, wherein the destructor is an oxidizing type destructor based on ammonium persulfate. 7. Жидкость для гидроразрыва пласта на высокоминерализованной воде по п. 1, в которой деэмульгатор представляет собой ПАВ на основе оксиэтилированных жирных кислот.7. The highly mineralized water fracturing fluid according to claim 1, wherein the demulsifier is a surfactant based on ethoxylated fatty acids. 8. Жидкость для гидроразрыва пласта на высокоминерализованной воде по п. 1, в которой биоцид представляет собой сорбат калия.8. The highly mineralized water fracturing fluid of claim 1, wherein the biocide is potassium sorbate. 9. Жидкость для гидроразрыва пласта на высокоминерализованной воде по п. 1, которая при содержании гидрокарбонат-ионов в воде более 500 мг/л дополнительно содержит продукты взаимодействия стабилизатора линейного геля и гидрокарбонат-ионов.9. The fluid for hydraulic fracturing based on highly mineralized water according to claim 1, which, when the content of bicarbonate ions in the water is more than 500 mg / l, additionally contains the products of the interaction of the linear gel stabilizer and bicarbonate ions. 10. Жидкость для гидроразрыва пласта на высокоминерализованной воде по п. 9, в которой концентрация продуктов взаимодействия стабилизатора линейного геля и гидрокарбонат-ионов составляет не более 0,3 мас.%.10. The highly mineralized water fracturing fluid according to claim 9, in which the concentration of the interaction products of the linear gel stabilizer and hydrocarbonate ions is not more than 0.3 wt%. 11. Жидкость для гидроразрыва пласта на высокоминерализованной воде по п. 9, в которой стабилизатор линейного геля выбирают из группы растворимых в воде органических и неорганических солей и кислот, предпочтительно лимонной кислоты, уксусной кислоты, муравьиной кислоты и их солей, оксиэтилендифосфоновой кислоты, нитрилотриметилфосфоновой кислоты, глюконата натрия, лигносульфоната натрия, натриевых солей этилендиаминтетрауксусной кислоты или их смесей.11. The highly mineralized water fracturing fluid according to claim 9, wherein the linear gel stabilizer is selected from the group of water-soluble organic and inorganic salts and acids, preferably citric acid, acetic acid, formic acid and their salts, hydroxyethylene diphosphonic acid, nitrilotrimethylphosphonic acid , sodium gluconate, sodium lignosulfonate, sodium salts of ethylenediaminetetraacetic acid, or mixtures thereof. 12. Жидкость для гидроразрыва пласта на высокоминерализованной воде по п. 1, дополнительно содержащая хелатирующий агент в концентрации не более 0,2 мас.%.12. The highly mineralized water fracturing fluid according to claim 1, additionally containing a chelating agent in a concentration of not more than 0.2 wt%. 13. Жидкость для гидроразрыва пласта на высокоминерализованной воде по п. 12, в которой хелатирующий агент выбирают из группы растворимых в воде органических и неорганических солей, предпочтительно натриевой соли оксиэтилендифосфоновой кислоты, тринатриевой соли нитрилотриуксусной кислоты, N,N-бис(карбоксиметил)-L-глутамата тетранатрия, соли диэтилентриаминпентауксусной кислоты, глюконата натрия или их смесей.13. The highly mineralized water fracturing fluid according to claim 12, wherein the chelating agent is selected from the group of water-soluble organic and inorganic salts, preferably hydroxyethylene diphosphonic acid sodium salt, nitrilotriacetic acid trisodium salt, N, N-bis (carboxymethyl) -L β-tetrasodium glutamate, diethylenetriamine pentaacetic acid salt, sodium gluconate, or mixtures thereof. 14. Жидкость для гидроразрыва пласта на высокоминерализованной воде по п. 1, которая дополнительно содержит стабилизатор глин в концентрации не более 0,2 мас.%.14. The highly mineralized water fracturing fluid according to claim 1, which additionally contains a clay stabilizer in a concentration of not more than 0.2 wt%. 15. Жидкость для гидроразрыва пласта на высокоминерализованной воде по п. 2, в которой вода характеризуется содержанием гидрокарбонат-иона до 1700 мг/л, ионов кальция и магния до 1000 мг/л, железа (общего) до 14 мг/л, бора до 12 мг/л, хлор-иона до 10500 мг/л, значением рН=5-8, общей минерализацией до 20,0 г/л.15. The fluid for hydraulic fracturing on highly mineralized water according to claim 2, in which the water is characterized by the content of bicarbonate ion up to 1700 mg / l, calcium and magnesium ions up to 1000 mg / l, iron (total) up to 14 mg / l, boron up to 12 mg / l, chlorine ion up to 10500 mg / l, pH value = 5-8, total mineralization up to 20.0 g / l. 16. Жидкость для гидроразрыва пласта на высокоминерализованной воде по п. 1, которая дополнительно включает высокотемпературный стабилизатор с концентрацией не более 0,3 мас.%.16. The highly mineralized water fracturing fluid according to claim 1, which further comprises a high-temperature stabilizer with a concentration of not more than 0.3 wt%. 17. Жидкость для гидроразрыва пласта на высокоминерализованной воде по п. 16, в которой высокотемпературным стабилизатором является тиосульфат натрия.17. The highly mineralized water fracturing fluid of claim 16, wherein the high temperature stabilizer is sodium thiosulfate. 18. Способ приготовления жидкости для гидроразрыва пласта, при котором при перемешивании в высокоминерализованную воду добавляют биоцид от 0,001 до 0,005 мас.%, затем добавляют гелеобразующий агент от 0,2 до 0,5 мас.%, проводят гидратацию гелеобразующего агента и вводят в полученный линейный гель деэмульгатор в количестве от 0,01 до 0,2 мас.% и деструктор в количестве от 0,02 мас.% до 0,14 мас. %, затем добавляют сшиватель в количестве от 0,2 до 0,4 мас. %, совместно или после добавления сшивателя вводят стабилизатор сшивки в количестве от 0,04 до 0,3 мас.%, при этом соотношение сшивателя к гелеобразующему агенту составляет от 0,6:1 до 1,0:1, к стабилизатору сшивки от 1,3:1 до 5,6:1, к деструктору от 3,5:1 до 13,0:1.18. A method for preparing a fluid for hydraulic fracturing, in which a biocide from 0.001 to 0.005 wt.% Is added with stirring to highly mineralized water, then a gelling agent from 0.2 to 0.5 wt.% Is added, the gelling agent is hydrated and introduced into the resulting linear gel demulsifier in an amount from 0.01 to 0.2 wt.% and a destructor in an amount from 0.02 wt.% to 0.14 wt. %, then add a crosslinker in an amount of 0.2 to 0.4 wt. %, together or after adding a crosslinker, a crosslinker is introduced in an amount of 0.04 to 0.3 wt%, while the ratio of crosslinker to gelling agent is from 0.6: 1 to 1.0: 1, to a crosslinker from 1 , 3: 1 to 5.6: 1, to a destructor from 3.5: 1 to 13.0: 1. 19. Способ приготовления жидкости для гидроразрыва пласта по п. 18, в котором перед добавлением гелеобразующего агента дополнительно вводят стабилизатор линейного геля в количестве до 0,3 мас.%.19. A method for preparing a fracturing fluid according to claim 18, wherein before adding the gelling agent, a linear gel stabilizer is additionally introduced in an amount of up to 0.3 wt%. 20. Способ приготовления жидкости для гидроразрыва пласта по п. 19, в котором стабилизатор линейного геля добавляют до достижения значения рН от 5 до 6.20. A method for preparing a fracturing fluid according to claim 19, wherein a linear gel stabilizer is added until a pH value of 5 to 6 is reached. 21. Способ приготовления жидкости для гидроразрыва пласта по п. 19, в котором стабилизатор линейного геля выбирают из группы растворимых в воде органических и неорганических солей и кислот, предпочтительно лимонной кислоты, уксусной кислоты, муравьиной кислоты и их солей, оксиэтилендифосфоновой кислоты, нитрилотриметилфосфоновой кислоты, глюконата натрия, лигносульфоната натрия, натриевых солей этилендиаминтетрауксусной кислоты или их смесей.21. A method for preparing a fracturing fluid according to claim 19, wherein the linear gel stabilizer is selected from the group of water-soluble organic and inorganic salts and acids, preferably citric acid, acetic acid, formic acid and their salts, oxyethylene diphosphonic acid, nitrilotrimethylphosphonic acid, sodium gluconate, sodium lignosulfonate, sodium salts of ethylenediaminetetraacetic acid, or mixtures thereof. 22. Способ приготовления жидкости для гидроразрыва пласта по п. 18, в котором перед добавлением гелеобразующего агента дополнительно вводят хелатирующий агент в количестве до 0,2 мас.%.22. A method for preparing a fracturing fluid according to claim 18, wherein a chelating agent is additionally introduced in an amount of up to 0.2 wt% before adding a gelling agent. 23. Способ приготовления жидкости для гидроразрыва пласта по п. 22, в котором хелатирующий агент выбирают из группы растворимых в воде органических и неорганических солей, предпочтительно натриевой соли оксиэтилендифосфоновой кислоты, тринатриевой соли нитрилотриуксусной кислоты, N,N-бис(карбоксиметил)-L-глутамата тетранатрия, соли диэтилентриаминпентауксусной кислоты, глюконата натрия или их смесей.23. A method for preparing a fracturing fluid according to claim 22, wherein the chelating agent is selected from the group of water-soluble organic and inorganic salts, preferably sodium salt of oxyethylene diphosphonic acid, trisodium salt of nitrilotriacetic acid, N, N-bis (carboxymethyl) -L- tetrasodium glutamate, diethylenetriamine pentaacetic acid salts, sodium gluconate, or mixtures thereof. 24. Способ приготовления жидкости для гидроразрыва пласта по п. 18, в котором значение рН линейного геля составляет от 6 до 8.24. A method for preparing a fracturing fluid according to claim 18, wherein the linear gel has a pH of 6 to 8. 25. Способ приготовления жидкости для гидроразрыва пласта по п. 18, в котором высокоминерализованная вода представляет собой подтоварную воду, смесь подтоварной и пресной вод либо пластовую сеноманскую воду с общей минерализацией до 20 г/л.25. A method of preparing a fluid for hydraulic fracturing according to claim 18, in which the highly mineralized water is produced water, a mixture of produced and fresh water, or reservoir Cenomanian water with a total salinity of up to 20 g / l. 26. Способ приготовления жидкости для гидроразрыва пласта по п. 18, в котором гелеобразующий агент выбирают из группы, которая включает гуаровую камедь, модифицированную гуаровую камедь, ксантановую камедь, смесь вышеперечисленных компонентов.26. A method for preparing a fracturing fluid according to claim 18, wherein the gelling agent is selected from the group consisting of guar gum, modified guar gum, xanthan gum, and a mixture of the above components. 27. Способ приготовления жидкости для гидроразрыва пласта по п. 18, в котором стабилизатор сшивки выбирают из группы спиртов и аминоспиртов, предпочтительно метилового спирта, глицерина, этиленгликоля, моноэтаноламина, диэтаноламина, триэтаноламина, диэтанолтриамина или их смесей.27. A method for preparing a fracturing fluid according to claim 18, wherein the crosslinking stabilizer is selected from the group of alcohols and amino alcohols, preferably methyl alcohol, glycerol, ethylene glycol, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, diethanoltriamine, or mixtures thereof. 28. Способ приготовления жидкости для гидроразрыва пласта по п. 18, в котором сшиватель представляет собой боратный сшиватель.28. A method for preparing a fracturing fluid according to claim 18, wherein the crosslinker is a borate crosslinker. 29. Способ приготовления жидкости для гидроразрыва пласта по п. 18, в котором деструктор представляет собой деструктор окислительного типа на основе органических перекисей.29. A method for preparing a fracturing fluid according to claim 18, wherein the destructor is an oxidizing type destructor based on organic peroxides. 30. Способ приготовления жидкости для гидроразрыва пласта по п. 18, в котором деэмульгатор представляет собой смесь ПАВ на основе оксиэтилированных жирных спиртов.30. A method for preparing a fracturing fluid according to claim 18, wherein the demulsifier is a mixture of surfactants based on ethoxylated fatty alcohols. 31. Способ приготовления жидкости для гидроразрыва пласта по п. 18, в котором биоцид представляет собой сорбат калия.31. A method for preparing a fracturing fluid according to claim 18, wherein the biocide is potassium sorbate. 32. Способ приготовления жидкости для гидроразрыва пласта по п. 18, в котором после получения линейного геля дополнительно вводят стабилизатор глин в концентрации не более 0,2 мас.%.32. A method for preparing a fracturing fluid according to claim 18, in which, after obtaining a linear gel, a clay stabilizer is additionally introduced in a concentration of not more than 0.2 wt%. 33. Способ приготовления жидкости для гидроразрыва пласта по п. 18, в котором вода характеризуется содержанием гидрокарбонат-иона до 1700 мг/л, ионов кальция и магния до 1000 мг/л, железа общего до 14 мг/л, бора до 12 мг/л, хлор-иона до 10500 мг/л, значением рН=5-8, общей минерализацией до 20,0 г/л.33. A method of preparation of a fluid for hydraulic fracturing according to claim 18, in which water is characterized by a content of bicarbonate ion up to 1700 mg / l, calcium and magnesium ions up to 1000 mg / l, total iron up to 14 mg / l, boron up to 12 mg / l, chlorine ion up to 10500 mg / l, pH value = 5-8, total mineralization up to 20.0 g / l. 34. Способ приготовления жидкости для гидроразрыва пласта по п. 18, в котором дополнительно вводят высокотемпературные стабилизаторы с концентрацией не более 0,3 мас.%.34. A method for preparing a fracturing fluid according to claim 18, wherein high-temperature stabilizers with a concentration of not more than 0.3 wt% are additionally introduced. 35. Способ приготовления жидкости для гидроразрыва пласта по п. 34, в котором высокотемпературным стабилизатором является тиосульфат натрия.35. A method for preparing a fracturing fluid according to claim 34, wherein the high-temperature stabilizer is sodium thiosulfate. 36. Способ обработки пласта с использованием жидкости для гидроразрыва пласта на высокоминерализованной воде, который включает проведение гидроразрыва пласта с использованием жидкости для гидроразрыва пласта на высокоминерализованной воде по любому из пп. 1-17.36. A method of treating a formation using a highly saline water fracturing fluid, which includes performing hydraulic fracturing using a highly saline water fracturing fluid according to any one of claims. 1-17.
RU2020135421A 2020-10-28 2020-10-28 Hydraulic fracturing fluid based on highly mineralized water, method for its preparation and method for processing the formation with its use RU2758828C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020135421A RU2758828C1 (en) 2020-10-28 2020-10-28 Hydraulic fracturing fluid based on highly mineralized water, method for its preparation and method for processing the formation with its use

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020135421A RU2758828C1 (en) 2020-10-28 2020-10-28 Hydraulic fracturing fluid based on highly mineralized water, method for its preparation and method for processing the formation with its use

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2758828C1 true RU2758828C1 (en) 2021-11-02

Family

ID=78466557

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020135421A RU2758828C1 (en) 2020-10-28 2020-10-28 Hydraulic fracturing fluid based on highly mineralized water, method for its preparation and method for processing the formation with its use

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2758828C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2793051C1 (en) * 2022-06-09 2023-03-28 Михаил Васильевич Чертенков Polysaccharide gel composition for hydraulic fracturing

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2173772C2 (en) * 1999-04-21 2001-09-20 Магадова Любовь Абдулаевна Polysaccharide gel composition for hydraulic formation breakdown
CN102757778A (en) * 2012-08-14 2012-10-31 中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司 Fracturing fluid capable of resisting high salinity water quality
US20130168095A1 (en) * 2011-12-30 2013-07-04 Halliburton Energy Services, Inc. Iodide stabilizer for viscosified fluid containing iron
US20150191647A1 (en) * 2014-01-07 2015-07-09 Trican Well Service Ltd. Stability of viscous fluids in low salinity environments
RU2689940C2 (en) * 2014-02-24 2019-05-29 Бейкер Хьюз Инкорпорейтед Methods and fluids for well treatment

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2173772C2 (en) * 1999-04-21 2001-09-20 Магадова Любовь Абдулаевна Polysaccharide gel composition for hydraulic formation breakdown
US20130168095A1 (en) * 2011-12-30 2013-07-04 Halliburton Energy Services, Inc. Iodide stabilizer for viscosified fluid containing iron
CN102757778A (en) * 2012-08-14 2012-10-31 中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司 Fracturing fluid capable of resisting high salinity water quality
US20150191647A1 (en) * 2014-01-07 2015-07-09 Trican Well Service Ltd. Stability of viscous fluids in low salinity environments
RU2689940C2 (en) * 2014-02-24 2019-05-29 Бейкер Хьюз Инкорпорейтед Methods and fluids for well treatment

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2793051C1 (en) * 2022-06-09 2023-03-28 Михаил Васильевич Чертенков Polysaccharide gel composition for hydraulic fracturing
RU2809114C1 (en) * 2023-03-21 2023-12-06 Общество с ограниченной ответственностью "Апстрим Групп" (ООО "Апстрим Групп") Method for preparing hydraulic fracturing fluid using solid carbon dioxide

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10526529B2 (en) Treatment fluids comprising viscosifying agents and methods of using the same
EP3036304B1 (en) Aqueous downhole fluids having charged nano-particles and polymers
EP0202935B1 (en) Oil reservoir permeability control using polymeric gels
US3710865A (en) Method of fracturing subterranean formations using oil-in-water emulsions
US5362312A (en) Carrier fluid for the suspension and delivery of water soluble polymers
CA2659383C (en) Biocide for well stimulation and treatment fluids
US7262154B2 (en) Methods and compositions for breaking viscosified fluids
EP2021432B1 (en) Oxidized guar for oilfield servicing fluids
CA1211881A (en) Composition and method for stimulating a subterranean formation
EP1805276A1 (en) Metal-mediated viscosity reduction of fluids gelled with viscoelastic surfactants
JPH04289393A (en) Scleroglucangel used in petroleum industrial world
CN111518239B (en) Emulsion type fracturing fluid resistance reducing agent and preparation method thereof
EA008671B1 (en) Fiber assisted emulsion system
CN106479477A (en) A kind of encapsulating solids acid and its preparation and application
CN108690598A (en) A kind of shale gas water blanket base fracturing fluid and preparation method thereof
CA1211880A (en) Method of improving dispersibility of water soluble anionic polymers
RU2758828C1 (en) Hydraulic fracturing fluid based on highly mineralized water, method for its preparation and method for processing the formation with its use
CN116676078B (en) Amide type carbon quantum dot reinforced foam system and preparation method and application thereof
US20160230068A1 (en) Anionic polysaccharide polymers for viscosified fluids
CN110105936B (en) Temperature-resistant salt-tolerant foam profile control and flooding system suitable for complex oil reservoir and preparation method and application thereof
EP0130732B1 (en) Anionic polymer composition and its use for stimulating a subterranean formation
US4426296A (en) Method of acidizing wells using gelled acids
CN113025299B (en) Water-based guanidine gum fracturing fluid synergist and preparation method and application thereof
RU2760115C1 (en) Hydraulic fracturing fluid based on a synthetic gelatinising agent and highly mineralised water, method for preparation thereof, and method for treatment of the formation using said fluid
RU2737605C1 (en) Hydraulic fracturing composition