WO2018026302A1 - Способ обработки скважины с применением полимерных волокон - Google Patents
Способ обработки скважины с применением полимерных волокон Download PDFInfo
- Publication number
- WO2018026302A1 WO2018026302A1 PCT/RU2016/000517 RU2016000517W WO2018026302A1 WO 2018026302 A1 WO2018026302 A1 WO 2018026302A1 RU 2016000517 W RU2016000517 W RU 2016000517W WO 2018026302 A1 WO2018026302 A1 WO 2018026302A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- fibers
- sizing agent
- fiber
- mass
- mainly
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 49
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 557
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 242
- 150000003904 phospholipids Chemical class 0.000 claims abstract description 173
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims abstract description 171
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 143
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 96
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 27
- 238000004513 sizing Methods 0.000 claims description 242
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 173
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 134
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 129
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims description 65
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 46
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 46
- -1 carboxymethyl hydroxypropyl Chemical group 0.000 claims description 45
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 42
- 235000010445 lecithin Nutrition 0.000 claims description 40
- 239000000787 lecithin Substances 0.000 claims description 40
- IIZPXYDJLKNOIY-JXPKJXOSSA-N 1-palmitoyl-2-arachidonoyl-sn-glycero-3-phosphocholine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP([O-])(=O)OCC[N+](C)(C)C)OC(=O)CCC\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/CCCCC IIZPXYDJLKNOIY-JXPKJXOSSA-N 0.000 claims description 37
- 229940067606 lecithin Drugs 0.000 claims description 37
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 34
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 33
- 229920005594 polymer fiber Polymers 0.000 claims description 29
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 13
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 12
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 claims description 11
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 11
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 11
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 11
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 claims description 10
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 claims description 10
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 10
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 claims description 7
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 claims description 7
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 claims description 7
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 claims description 7
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 claims description 7
- 239000000230 xanthan gum Substances 0.000 claims description 7
- 235000010493 xanthan gum Nutrition 0.000 claims description 7
- 229920001285 xanthan gum Polymers 0.000 claims description 7
- 229940082509 xanthan gum Drugs 0.000 claims description 7
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 6
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 claims description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 6
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 6
- IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-2,4-dioxo-1,3-diazinane-5-carboximidamide Chemical compound CN1CC(C(N)=N)C(=O)NC1=O IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229920002907 Guar gum Polymers 0.000 claims description 5
- 229920006221 acetate fiber Polymers 0.000 claims description 5
- 229940105329 carboxymethylcellulose Drugs 0.000 claims description 5
- 239000000665 guar gum Substances 0.000 claims description 5
- 235000010417 guar gum Nutrition 0.000 claims description 5
- 229960002154 guar gum Drugs 0.000 claims description 5
- 229920013818 hydroxypropyl guar gum Polymers 0.000 claims description 5
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 claims description 5
- 235000010413 sodium alginate Nutrition 0.000 claims description 5
- 239000000661 sodium alginate Substances 0.000 claims description 5
- 229940005550 sodium alginate Drugs 0.000 claims description 5
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 5
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 claims description 4
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 claims description 4
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims description 4
- 235000009496 Juglans regia Nutrition 0.000 claims description 3
- REDXJYDRNCIFBQ-UHFFFAOYSA-N aluminium(3+) Chemical class [Al+3] REDXJYDRNCIFBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910001570 bauxite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 claims description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 3
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 3
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 3
- 235000020234 walnut Nutrition 0.000 claims description 3
- GBNDTYKAOXLLID-UHFFFAOYSA-N zirconium(4+) ion Chemical class [Zr+4] GBNDTYKAOXLLID-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 claims description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 2
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 claims 4
- 241000758789 Juglans Species 0.000 claims 2
- 239000013538 functional additive Substances 0.000 claims 2
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 abstract description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 105
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 206010017076 Fracture Diseases 0.000 description 21
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 21
- 208000010392 Bone Fractures Diseases 0.000 description 13
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 11
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 11
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 11
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 11
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 10
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 9
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 9
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 7
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 7
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 7
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 7
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N Glycolic acid Polymers OCC(O)=O AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 description 4
- 229920000954 Polyglycolide Polymers 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 4
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- JHWNWJKBPDFINM-UHFFFAOYSA-N Laurolactam Chemical compound O=C1CCCCCCCCCCCN1 JHWNWJKBPDFINM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000299 Nylon 12 Polymers 0.000 description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 2
- 229920006037 cross link polymer Polymers 0.000 description 2
- 235000015872 dietary supplement Nutrition 0.000 description 2
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 2
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 239000012454 non-polar solvent Substances 0.000 description 2
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 2
- 150000008105 phosphatidylcholines Chemical class 0.000 description 2
- 150000008104 phosphatidylethanolamines Chemical class 0.000 description 2
- 229940067605 phosphatidylethanolamines Drugs 0.000 description 2
- 150000003905 phosphatidylinositols Chemical class 0.000 description 2
- 229940067626 phosphatidylinositols Drugs 0.000 description 2
- 150000008106 phosphatidylserines Chemical class 0.000 description 2
- 239000003495 polar organic solvent Substances 0.000 description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 2
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 2
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 2
- PORPENFLTBBHSG-MGBGTMOVSA-N 1,2-dihexadecanoyl-sn-glycerol-3-phosphate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP(O)(O)=O)OC(=O)CCCCCCCCCCCCCCC PORPENFLTBBHSG-MGBGTMOVSA-N 0.000 description 1
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 1
- 244000105624 Arachis hypogaea Species 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 241000169624 Casearia sylvestris Species 0.000 description 1
- PTHCMJGKKRQCBF-UHFFFAOYSA-N Cellulose, microcrystalline Chemical compound OC1C(O)C(OC)OC(CO)C1OC1C(O)C(O)C(OC)C(CO)O1 PTHCMJGKKRQCBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- 229920002785 Croscarmellose sodium Polymers 0.000 description 1
- 102000002322 Egg Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010000912 Egg Proteins Proteins 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 description 1
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 description 1
- 229930186217 Glycolipid Natural products 0.000 description 1
- 241000219146 Gossypium Species 0.000 description 1
- 244000020551 Helianthus annuus Species 0.000 description 1
- 235000003222 Helianthus annuus Nutrition 0.000 description 1
- 240000007049 Juglans regia Species 0.000 description 1
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 1
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002302 Nylon 6,6 Polymers 0.000 description 1
- 208000002565 Open Fractures Diseases 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 229920005372 Plexiglas® Polymers 0.000 description 1
- 229920004935 Trevira® Polymers 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 1
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 1
- 235000013345 egg yolk Nutrition 0.000 description 1
- 210000002969 egg yolk Anatomy 0.000 description 1
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000007380 fibre production Methods 0.000 description 1
- 235000021588 free fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 150000002321 glycerophosphoglycerophosphoglycerols Chemical class 0.000 description 1
- 150000002327 glycerophospholipids Chemical class 0.000 description 1
- 150000008282 halocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 230000004941 influx Effects 0.000 description 1
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 1
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 1
- 235000020232 peanut Nutrition 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 150000008103 phosphatidic acids Chemical class 0.000 description 1
- 229920006149 polyester-amide block copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004626 polylactic acid Substances 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 230000035807 sensation Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000008347 soybean phospholipid Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 150000003626 triacylglycerols Chemical class 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 239000003180 well treatment fluid Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/25—Methods for stimulating production
- E21B43/26—Methods for stimulating production by forming crevices or fractures
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/60—Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
- C09K8/62—Compositions for forming crevices or fractures
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/60—Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
- C09K8/62—Compositions for forming crevices or fractures
- C09K8/66—Compositions based on water or polar solvents
- C09K8/68—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/60—Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
- C09K8/62—Compositions for forming crevices or fractures
- C09K8/70—Compositions for forming crevices or fractures characterised by their form or by the form of their components, e.g. foams
Definitions
- the present technical solution relates to the field of oil and gas production, namely to hydraulic fracturing, as well as to a composition for use in hydraulic fracturing operations, a fiber coated with a sizing agent for use in said composition, and also to a method for producing said fiber .
- Hydrocarbon production from unconventional fields for example, oil and gas low-permeability reservoirs, such as shale reservoirs, dense sandstones, limestones, etc., has become relevant in the extraction of energy resources and this sector has been demonstrating a growing demand for technology in recent years.
- oil and gas low-permeability reservoirs such as shale reservoirs, dense sandstones, limestones, etc.
- Hydraulic fracturing is a widespread method of stimulating oil and gas production. At the same time, long permeable cracks are created in the reservoir, which increases the inflow area and the flow rate of the well. In order for the resulting hydraulic fracture to remain open and permeable to fluids, proppant (proppant) is introduced into it.
- proppant proppant
- the choice of a fluid system is responsible for creating a crack with a certain length and placing proppant in it.
- fibers as a proppant transfer enhancing element in a low viscosity fluid system can significantly improve the horizontal and vertical proppant distribution in the fracture created.
- a low-viscosity fluid is responsible for the length and branching of the fracture system, and the suspension of fibers provides sufficient proppant transfer for optimal placement of proppant throughout the volume of the network of branched cracks.
- the tendency to plug cracks in the fiber flow is a negative feature when it comes to hydraulic fracturing stimulation of low permeable reservoirs.
- the reason is that the low viscosity of the carrier fluid and the small width of the formed cracks enhances the clogging properties of the fiber material.
- the maximum efficiency of hydraulic fracturing treatment when using a low-viscosity hydraulic fracturing carrier fluid is achieved if the fiber suspension has a minimal tendency to plug formation cracks (channels).
- Treatment fluid which describes a solution to improve proppant transfer in low-viscosity liquids by adding modified polymer fibers containing the composition of the silicone material by weight from 0.1 to 20%, which helps to control the deposition rate of proppant and avoid the tendency to clog cracks.
- the specified modification of the fibers with silicone material is a process that requires the use of special equipment and materials in the manufacture of fibers, which leads to a change in the technology of fiber production, and increases the energy and labor costs for the manufacture of fibers.
- Premature decomposition of the fluid causes a sharp drop in the transport properties of the fluid and the impossibility of further work and / or a decrease in the efficiency of hydraulic fracturing.
- the addition of fibers to highly viscous liquids consists in an additional improvement in transport properties and prevention of rapid proppant sedimentation under static conditions, i.e. after uploading.
- the prevention of rapid subsidence is caused, first of all, by the relatively large height of the cracks obtained as a result of the use of highly viscous fluids. In high viscosity fracturing fluids, clogging of cracks with fibers occurs at lower injection rates than in low viscosity fluids.
- Chemical sizing is used in the textile industry to turn yarn or finished fabric into useful material. This kind of surface treatment is carried out after dyeing the yarn / fabric for improving the appearance, antistatic properties, or to improve the tactile sensations from the treated tissue.
- Lecithin in the oil and gas industry is used as an emulsifier or anti-foaming agent, as an additive in oil-based drilling fluids.
- Patent application US2005 / 0037928 A1 (02.17.2005) (METHOD OF USING VISCOELASTIC VESICULAR FLUIDS TO ENHANCE PRODUCTIVITY OF FORMATIONS) describes the use of a viscoelastic composition containing, inter alia, lecithin to enhance the production rate of oil wells.
- lecithin for the oil industry is known from patent US6509301 B1 (01/21/2003) "Well treatment fluids and methods for the use thereof.
- lecithin is used as a simple additive - a stabilizing agent in combination with alcohols, glycol and water.
- Lecithin also, was not used for sizing fibers in the textile industry.
- the present disclosure proposes the use of a polymer fiber coated with a sizing agent, including an amphiphilic surfactant based on phospholipids, for use in a hydraulic fracturing composition.
- the present disclosure provides improved dispersibility of the fibers in the carrier fluid in the hydraulic fracturing composition, improved proppant transfer by the suspension of the fibers in the fractures, improved dispersibility of the hydraulic fracturing composition in the fractures, and reduces blockage fractures of the formation with fibers, increases the area of flow of formation fluids into the cracks, which increases the efficiency of the method of hydraulic fracturing and increases the flow rate of the well, the present disclosure is simple to implement, does not require large energy or labor costs, and also reduces the resource requirements of the equipment used for hydraulic fracturing (hydraulic fracturing), which reduces energy consumption for the implementation of hydraulic fracturing.
- the present disclosure comprises a polymer fiber for use in a fracturing composition.
- the fiber is coated with a sizing agent, which includes an amphiphilic surfactant based on phospholipids.
- the present disclosure comprises a fracturing composition.
- the composition contains:
- polymer fibers coated with a sizing agent comprising an amphiphilic surfactant based on phospholipids coated with a sizing agent comprising an amphiphilic surfactant based on phospholipids.
- the present disclosure comprises a hydraulic fracturing method.
- the method comprises the steps of:
- the fibers are coated with a sizing agent, including amphiphilic surfactants based on phospholipids.
- the present disclosure comprises a method for producing polymer fibers for use in a fracturing composition.
- the method comprises the steps of:
- the polymer fiber with a sizing agent by means of a coating agent, the sizing agent comprising an amphiphilic surfactant based on phospholipids, drying the coated fiber from said sizing agent.
- the present disclosure comprises a polymer fiber for use in a hydraulic fracturing composition prepared by the method of the above aspects, wherein the fiber is coated with a sizing agent comprising an amphiphilic phospholipid surfactant.
- A illustrates the dispersion of a fracturing composition containing untreated fibers in a fracture
- B illustrates the dispersion of a fracturing composition containing fibers coated with a sizing agent in a fracture.
- the propagation (filling) of hydraulic fractures by a composition containing a low-viscosity carrier fluid differs from the process of fracturing fractures by a composition containing a highly viscous (cross-linked) carrier fluid.
- the benefits of low viscosity carrier fluids are especially relevant for stimulating shale deposits.
- a fracture in the formation creates a much lower and narrower, but longer and branched one, i.e. in fact, the contact area of the bottomhole zone and the reservoir increases.
- the higher the viscosity of the liquid system the wider, higher, and shorter the crack is created, and the lower the viscosity, the lower the crack, the longer.
- compositions containing low-viscosity fluids i.e., to exceed reservoir pressure to maintain a crack open during hydraulic fracturing operations
- a higher (3-5 times) injection speed is maintained compared to the injection of compositions containing highly viscous carrier fluids.
- the tendency to undesirable premature clogging of the fracture with proppant and fibers, which may cause the impossibility of further hydraulic fracturing, in the case of compositions containing low-viscosity carrier fluids, is very high.
- the injection rate should be increased and the proppant concentration should be reduced, which ultimately causes less quality filling of the fracture with proppant and a decrease in the efficiency of the well.
- Proppant concentration the higher the proppant concentration, the worse the proppant transfer and the less branched fracture geometry.
- Proppant particle size the smaller, the better the transfer and more uniform filling of the crack.
- the clogging of cracks with fibers in low viscosity fluids is higher than in high viscosity fluids (crosslinked gels) due to the lower viscosity of the fluid and the smaller width of the crack.
- Fiber concentration the risk of clogging increases with its increase.
- Fiber dispersion uniformity Dispersion deterioration causes an increase in local fiber concentrations.
- the sizing agent for applying to the fibers should create a uniform coating that is resistant over a wide temperature range, providing a slippery surface that can reduce the adhesion of the fibers and improve their dispersibility.
- polymer fibers coated with a sizing agent including an amphiphilic surfactant based on phospholipids, have a uniform coating, have improved dispersibility in the carrier fluid, exhibit a reduced tendency to adhesion between the fibers themselves, as well as between fibers and any surfaces with which they come into contact during injection into the formation, and thus, the likelihood of formation of bundles of fibers that can clog s crack such fibers allow for improved transport proppant into the cracks, improve dispersibility of the composition of the fracturing fluid in the fracture formation that allows to create an effective cracking system, enhancing the influx of reservoir fluids to the bottom of the well, which increases production rate and efficiency of the hydraulic fracturing.
- a sizing agent including an amphiphilic surfactant based on phospholipids
- hydraulic fracturing reduces the resource requirements of the equipment used during hydraulic fracturing, which reduces energy costs for the implementation of hydraulic fracturing, and the method for producing such fibers has a simple implementation that does not require significant energy and labor.
- Phospholipids are amphiphilic surfactants with both lyophilic and lyophobic properties. Phospholipids include phosphatidic acid, phosphatidylcholines, phosphatidylethanolamines, phosphatidylinositols, phosphatidylserines, plasmalogens, cardiolipins. In addition to glycerophospholipids, similar Diol phospholipids and sphingophospholipids possess functional properties. These compounds are components of cell membranes and are associated with lipids (fats).
- Lecithin is a generic term for a group of oily substances of yellow-brown color. Lecithin is a mixture of substances (mainly fractions of phosphatidylcholines, phosphatidylethanolamines, phosphatidylinosites, phosphatidylserines, phosphatidylinositols of phosphatidic acids) with related substances (glycolipids, carbohydrates, triacylglycerols, free fatty acids from animals, etc.) obtained. Lecithin may contain phospholipid fractions and substances combined with them in various proportions and combinations. In view of the fact that phospholipids are the basis of lecithin, sometimes these terms are used as synonyms. Due to this composition, lecithin can be characterized as an amphiphilic surfactant with the properties of emulsification and lubrication.
- lecithin available as a dietary supplement ( ⁇ 322 ⁇ , E322ii).
- Phospholipids obtained from plant-based raw materials such as seeds and sprouts of soybean, sunflower, cotton, peanuts, rice, corn, rape, etc., animal sources such as egg yolk, animal tissues and fish, etc.
- Fibers suitable for treatment with a sizing agent can be any polymer fibers used to formulate hydraulic fracturing compositions well known to those skilled in the art.
- fibers can be made of polyesters (polylactide, polyglycolide, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, etc.), polyamides (nylon-6, nylon-6.6, nylon-12, etc.), polyolefins (polypropylene, polyethylene etc.), cellulose fiber, viscose fiber, acetate fiber, or combinations thereof.
- the fibers may be selected from degrading or non-degrading fibers, or mixtures thereof.
- the fibers may be of direct or indirect shape, or may be a mixture of direct and indirect fibers.
- the fibers may have the following dimensions: diameter in the range of from about 3 to about 40 microns, mainly from about 3 to about 7 microns, length in the range of from about 3 to about 12 mm, mainly from about 3 to about 6 mm.
- Fibers can be selected from single component fibers, bicomponent fibers or multicomponent fibers, or mixtures thereof.
- fibers according to the present disclosure are polylactides, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, cellulosic or viscose fibers. These fibers are most effective in improving the transport properties of the carrier fluid in the composition for hydraulic fracturing and economic feasibility.
- the value of the mass fraction of the coating from the sizing agent on the fibers, calculated on the total weight of the fibers, is selected from the range of effective values of the mass fraction of the coating.
- range of effective values of the mass fraction of the coating refers to those values at which the fibers coated with a sizing agent exhibit improved properties that lead to a decrease in the tendency to clog channels.
- polymer fibers coated with a sizing agent including an amphiphilic surfactant based on phospholipids, exhibit improved properties even at about 0.5% of the mass, coatings based on the total weight of the fibers.
- the effect is manifested when the mass fraction of coating of the sizing agent on the fibers is equal to from about 1% of the mass, calculated on the total weight of the fibers and higher.
- the effect is also preserved at higher mass fractions of the coating - at 3%, 10, 20%, 50% of the mass, and more, up to 100% of the mass, calculated on the total weight of the fibers.
- excess sizing agent may begin to wash off from the surface of the fibers.
- range of effective coating values it is possible to characterize the range from about 0.5% to about 50% by weight of the coating sizing agent based on the total weight of the fibers, mainly from about 1% to 20% mass, calculated on the total weight of the fibers.
- the method for producing polymer fibers according to the disclosure comprises the following steps. Coat the polymer fiber with a sizing agent by means of a coating agent.
- the sizing agent may be applied to the fibers in the form of a solution or dispersion.
- Phospholipids lecithins
- the solvent may be any suitable non-polar or polar organic solvent known to one skilled in the art. The most common are hexane, ethanol, petroleum ether, benzene, toluene, etc.
- water can serve as a dispersion medium.
- concentration of the sizing agent, including the phospholipid-based amphiphilic surfactant, in the solution or dispersion is selected from the range of effective concentration values.
- range of effective concentration values refers to those concentration values at which uniform coating of the sizing agent on the fibers is achieved.
- a sizing agent including an amphiphilic surfactant based on phospholipids
- a sizing agent including an amphiphilic surfactant based on phospholipids, on fibers in an organic solvent solution with a concentration of from about 0.1 to about 50 g / l, especially from about 1 to about 10 g / l, allows uniform coating of the sizing agent on the fibers.
- the authors of the solution believe that these values fall under the "range of effective concentration values.”
- a coating that is not uniformly enough can be provided, and concentrations above about 500 g / L do not affect the uniformity of the applied coating or have a weak effect.
- a solution of a sizing agent in an organic solvent to the fibers, at a concentration below about 0.1 g / L, an insufficiently uniform coating may be provided, and concentration values above about 50 g / L do not affect the uniformity of the applied coating or slightly.
- the coating agent may be a sizing agent coating roller.
- the specified roller is immersed in a solution or dispersion of the sizing agent, while the fiber is coated with the specified solution or dispersion of the sizing agent by rolling the roller through the fiber.
- the coating can also be carried out by spraying the sizing agent on the fiber, where the coating agent is a spraying device for applying the sizing agent, for example, a nozzle, a spray gun and the like.
- the temperature of application of the sizing agent does not exceed the glass transition temperature of the fiber material (for example, if the polymer fiber is polyester (polylactide, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate), then the temperature of application of the sizing agent does not exceed 40-70 degrees Celsius).
- the coating agent may be a container with a sizing agent, wherein said fiber is coated with a sizing agent by immersing said fiber in a container with a dispersion or solution of a sizing agent, and the fiber is mixed vigorously in said container, after which the fibers coated with the sizing agent are discharged. If there is an excess of the sizing agent deposited on the fibers, then it can be removed by pressing.
- the coated fiber from the sizing agent is dried, and the drying temperature of the coated fiber from the sizing agent affects the achievement of optimal dispersible TM properties of the resulting fibers in the carrier fluid and is set at least 20 degrees Celsius below the melting point of the fiber material.
- Mixing, unloading, drying and, in some cases, spinning of the fibers can be carried out by any means known to the person skilled in the art, such as mixers, screw conveyors, rollers, drying ovens, spinning devices, and the like.
- the coating of the fibers can be carried out at the final stages in the industrial production of fibers, when devices known in the industry are used for coating / lubricating the fibers.
- coating of the sizing agent on the fibers can be carried out when preparing the composition for hydraulic fracturing before pumping the composition into the well.
- Polymer fibers coated with the aforementioned sizing agent can be successfully used in hydraulic fracturing compositions.
- the fracturing composition according to the present disclosure includes a carrier fluid, proppant, and polymer fibers, wherein said fibers are coated with a sizing agent including an amphiphilic phospholipid-based surfactant.
- the carrier fluid can be a low viscosity fluid, which can be water, an aqueous solution of polyacrylamide, guar gum, carboxymethyl hydroxypropyl guar gum, carboxymethyl cellulose, xanthan gum, sodium alginate, a suspension of polyacrylonitrile, as well as derivatives thereof known to those skilled in the art .
- a low viscosity fluid can be water, an aqueous solution of polyacrylamide, guar gum, carboxymethyl hydroxypropyl guar gum, carboxymethyl cellulose, xanthan gum, sodium alginate, a suspension of polyacrylonitrile, as well as derivatives thereof known to those skilled in the art .
- the carrier fluid may also be a highly viscous carrier fluid known to a person skilled in the art, which can be used the above aqueous solutions of polymers with a crosslinking agent based on boric acid, soluble salts of zirconium (IV) and aluminum (III), or combinations thereof.
- the viscosity of the carrier fluid can be in the range: for low-viscosity (non-crosslinked) fluids - from about 1 - 10 "3 Pa s to about 5 10 " 2 Pas measured at a shear rate of 170 s "1 and a temperature of 25 ° C, for example from about 2- Yu "3 Pa * s to about 3.5 x 10" 2 Pa s, and, above all, from 2- Yu "s to 3 Pa 2- Yu" 2 Pa- s, for high viscosity (crosslinked) liquids - from about 1 - 10 ?
- 1 Pas to about 20 Pas measured at a shear rate of 170 s "1 and a temperature of 25 ° C e.g., about 2 10 «1 Pa s to about 5 10 » 1 Pa s, and especially from about 2 10 «1 Pa- s to about 3 10 » 1 Pa.
- Proppant for filling cracks during hydraulic fracturing must have high mechanical strength and not collapse under conditions of volumetric compression under the action of pressure of overlying rocks.
- particles of any material that is typically used as a proppant in the technical field can be used.
- materials such as ceramics, sand, bauxite, glass, walnut shells, polymer proppant or mixtures thereof can be used.
- Proppant materials can vary in density from about 2.4 to 3.8 g / cm 3 , mechanical strength in the range of application of about 300-1500 atm., Particle size - from about 0.1-2 mm.
- the fracturing composition containing fibers coated with a sizing agent comprising an amphiphilic phospholipid-based surfactant may further comprise various additives known to the person skilled in the art according to existing needs.
- the composition may contain a clay stabilizer, antifoam agents, emulsifiers, high temperature stabilizing agents, corrosion inhibitors, etc.
- the hydraulic fracturing method comprises the following steps: pumping the hydraulic fracturing composition containing the aforementioned carrier fluid, proppant, polymer fibers through a well into an underground formation, the fibers being coated with a sizing agent including amphiphilic phospholipid-based surfactants.
- the flow rate, the rate of injection of the specified composition into the underground formation is maintained at a level that does not cause plugging of the formation cracks with the injected fluid.
- a specialist in the field of technology understands the choice of flow rates and pumping speed of the composition for hydraulic fracturing, depending on the specific existing conditions and the specific hydraulic fracturing operations.
- any device known to a person skilled in the art can be used.
- the example illustrates the effect of the type of solvent and the concentration of the sizing agent in it to achieve the final coating content of the sizing agent, including an amphiphilic surfactant based on phospholipids.
- the dispersion medium in the case of coating the polymer fiber with dispersion of the sizing agent is water.
- the solvent may be any suitable non-polar or polar organic solvent known to one skilled in the art.
- the results are shown using hexane as an example, but other solvents, such as ethanol, petroleum ether, benzene, toluene, etc., were also tested. Results are shown for polylactide fibers.
- other types of fibers were also tested, both polyester and polyamide (nylon-6, nylon-6.6), polyolefin (polyethylene, polypropylene), cellulose (including viscose) and so on.
- the content of lecithin in water The content of the coating on the fiber, dispersion, g / l mass%
- the experimental conditions remained unchanged.
- the fiber mass is 10 g
- the volume of the solution (dispersion) is 100 ml
- the aging time in the solution (dispersion) is 1 minute
- the drying time is 2 hours at 60 ° C.
- the final coating content of the fiber can also be affected.
- the shift of conditions in the direction of increasing the duration of exposure of the solution (dispersion) to the fiber, and increasing the amount of solution relative to the fiber at a given concentration of the solution / dispersion of lecithin leads to an increase in the coating content on the fiber.
- This example shows the effectiveness of reducing crack plugging when using a suspension of fibers containing fibers coated with a sizing agent in comparison with a suspension of fibers containing not treated fibers (see Table 3 below).
- a sizing agent including an amphiphilic surfactant based on phosphosolipids, a commercially available soya lecithin with the code E322 (food supplement from Cargill, Inc.) was used.
- Lecithin E322 was used as a 10% aqueous dispersion and covered the surface of polylactic acid fibers (from Trevira GmbH).
- the geometry of the fibers diameter 12 microns, length 6 mm, straight (untwisted) shape. Fibers with a coating of sizing agent were selected in an amount of 3% by weight, based on the total weight of the fibers.
- a suspension of untreated fibers in a low-viscosity carrier fluid (aqueous solution of a non-cross-linked polymer) was selected as an initial example, for which there is a known tendency to clog the formation channels with fibers.
- the fact of plugging the slotted channel of the formation was determined by three consecutive measurements at a constant flow rate and fiber concentration.
- Test conditions for the fiber suspension in the slit channel 1 mm wide slit, loading fibers at a concentration of 2.2 g / l (18 lb / 1,000 gallons).
- the carrier fluid is an aqueous solution of polyacrylamide with a viscosity of not more than 2 10 "2 Pa s at 170 s " 1 and at room temperature.
- Carrier aqueous liquid contains 0.1 wt.% (1 gallon / 1000 gallons) of polyacrylamide polymer.
- Table 3 show that fibers coated with a sizing agent, including an amphiphilic surfactant based on phospholipids, reduce the level of clogging three times (compared with the original untreated fibers).
- the flow rate at which there is no blockage in the formation channel for a suspension of finished fibers is about 200 ml / min compared to 600 ml / min for untreated fibers (columns 3.4) at the same fiber mass concentration in suspension.
- This example shows that coating the fibers with a sizing agent including an amphiphilic phospholipid-based surfactant reduces the tendency to clog the channels while pumping the fiber suspension through the channel.
- Table 3 The tendency of the fiber suspension to clog the channel.
- the + symbol in the table indicates the fact that the gap is blocked.
- the symbol - in the table means that the gap is not clogged.
- Polyester fibers (polylactide, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate), polyolefin fibers (polyethylene, polypropylene), cellulose / viscose fibers, polyamide fibers (nylon-6, nylon-12) coated with a sizing agent (applied as an aqueous dispersion) were also tested in a similar manner.
- the amount of 0.5; one; 3; 10; 20%, 50% by weight based on the total weight of fibers suspended in an aqueous solution of polyacrylamide (xanthan gum, carboxymethyl cellulose, etc.) when pumped through a slot channel 1 mm wide The results are shown in the Table
- Cellulosic suspension 200 22.2 300 33.3 coated fibers
- Cellulosic suspension 200 22.2 300 33.3 coated fibers
- Cellulosic suspension 200 22.2 300 33.3 coated fibers
- Cellulosic suspension 200 22.2 300 33.3 coated fibers
- a composition for hydraulic fracturing was prepared, including polyester fibers (fibers from polylactide, or polyglycolide, or polyethylene terephthalate, or polybutylene terephthalate), or polyolefin fibers (polyethylene, polypropylene), or polyamide fibers (nylon-6, nylon-6,6, nylon-12) or cellulose fibers or viscose fibers coated with a sizing agent (applied as an aqueous dispersion of lecithin) in an amount of 0.5; one; 3; 10; 20%, 50% by weight based on the total weight of the fibers, low-viscosity carrier fluid (aqueous solution of polyacrylamide or xanthan gum or carboxymethyl cellulose), proppant (CagLoGor® with an average density of 3.2 g / cm 3 , size 0.4-0 , 8 mm, concentration of 240 g / l).
- the composition was pumped through a 5 mm wide slot channel. The results are shown in Table 5.
- a suspension of polyester fibers was prepared (fibers from polylactide, polyglycolide, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate were tested) or polyolefin fibers (polyethylene, polypropylene) coated with a sizing agent (applied as an aqueous dispersion of lecithin) in an amount of 0.3; one; 3; 10; twenty%; 50% by weight, based on the total weight of the fibers, in a highly viscous carrier fluid (crosslinked carboxymethyl cellulose gel), without proppant, and pumped through a 1 mm wide slit.
- the results are shown in Table 6.
- Linear flow rate Linear suspension flow rate, suspension speed, ml / min liquid velocity ml / min liquid through the slit, cm / s slit, cm / s
- Cellulosic suspension 200 22.2 300 33.3 coated fibers
- Cellulosic suspension 200 22.2 300 33.3 coated fibers
- Cellulosic suspension 200 22.2 300 33.3 coated fibers
- Cellulosic suspension 200 22.2 300 33.3 coated fibers
- Cellulosic suspension 200 22.2 300 33.3 coated fibers
- a composition for hydraulic fracturing was prepared, including polyester fibers (fibers from polylactide, or polyglycolide, or polyethylene terephthalate, or polybutylene terephthalate), or polyolefin fibers (polyethylene, polypropylene) coated with a sizing agent (applied as an aqueous dispersion of lecithin) in an amount of 0.5; one; 3; 10; 20%, 50% by weight based on the total weight of the fibers, highly viscous carrier fluid, proppant.
- the composition was pumped through a 5 mm wide slot channel. The results are shown in Table 7.
- amphiphilic surfactant including amphiphilic surfactant
- amphiphilic surfactant including amphiphilic surfactant
- amphiphilic surfactant including amphiphilic surfactant
- amphiphilic surfactant including amphiphilic surfactant
- amphiphilic surfactant including amphiphilic surfactant
- amphiphilic surfactant including amphiphilic surfactant
- amphiphilic surfactant including amphiphilic surfactant
- amphiphilic surfactant including amphiphilic surfactant
- amphiphilic surfactant including amphiphilic surfactant
- amphiphilic surfactant including amphiphilic surfactant
- amphiphilic surfactant including amphiphilic surfactant
- amphiphilic surfactant including amphiphilic surfactant
- amphiphilic surfactant including amphiphilic surfactant
- amphiphilic surfactant including amphiphilic surfactant
- polyester fibers were prepared (the polyester fibers specified in the previous examples were checked), or polyolefin fibers (polyethylene, polypropylene) coated with a sizing agent (applied as a solution of lecithin in hexane) - in an amount of 1; 3; 10; 20%, 50% by weight based on the total weight of the fibers, in a low-viscosity carrier fluid (aqueous polyacrylamide solution), without proppant, pumped the composition through a 1 mm gap (Results see Table 8).
- a low-viscosity carrier fluid aqueous polyacrylamide solution
- Table 8 The tendency of a suspension of fibers to clogging the channel.
- amphiphilic surfactant including amphiphilic surfactant
- amphiphilic surfactant including amphiphilic surfactant
- amphiphilic surfactant including amphiphilic surfactant
- amphiphilic surfactant including amphiphilic surfactant
- amphiphilic surfactant including amphiphilic surfactant
- a composition for hydraulic fracturing was prepared, including polyester fibers (the polyester fibers indicated in the previous examples were checked), or polyolefin fibers (polyethylene, polypropylene) coated with a sizing agent (applied as a solution of lecithin in toluene) in an amount of 1; 3; 10; twenty%; 50% by weight based on the total weight of the fibers, in a low viscosity gel (polyacrylamide), proppant, pumped the composition through a 5 mm gap (Results see Table 9).
- Table 9 The tendency of fiber suspension to clogging the channel.
- amphiphilic surfactant including amphiphilic surfactant
- amphiphilic surfactant including amphiphilic surfactant
- amphiphilic surfactant including amphiphilic surfactant
- amphiphilic surfactant including amphiphilic surfactant
- amphiphilic surfactant including amphiphilic surfactant
- amphiphilic surfactant including amphiphilic surfactant
- polyester fibers were prepared (the polyester fibers specified in the previous examples were checked), or polyolefin fibers (polyethylene, polypropylene), or cellulose / viscose fibers coated with a sizing agent (applied as a solution of lecithin in an organic solvent (hexane) in an amount of 1; 3 ; 10; 20% by weight based on the total weight of the fibers, in a high viscosity gel without proppant, 1 mm gap (Results see Table 10).
- Linear flow rate Linear suspension flow rate, suspension speed, ml / min liquid velocity ml / min liquid through a slit, slit, cm / s cm / s
- Cellulosic suspension 200 22.2 300 33.3 coated fibers
- Cellulosic suspension 200 22.2 300 33.3 coated fibers
- Cellulosic suspension 200 22.2 300 33.3 coated fibers
- a composition for hydraulic fracturing was prepared, including polyester fibers (the polyester fibers specified in the previous examples were checked) or polyolefin fibers (polyethylene, polypropylene), or cellulose / viscose fibers coated with a sizing agent (applied as a solution of lecithin in hexane) - in an amount of 1; 3; 10; 20% by weight based on the total weight of the fibers, in a highly viscous carrier fluid, with proppant, was pumped through a 5 mm slot (Results see Table 11).
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Geology (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
Abstract
Настоящее решение относится к области добычи нефти и газа. Предложено полимерное волокно с покрытием из аппретирующего агента для использования в композиции для гидроразрыва пласта, при этом аппретирующий агент содержит поверхностно-активное вещество на основе фософлипидов. Также предложены композиция для гидроразрыва пласта, содержащая указанные волокна, способ гидроразрыва пласта с использованием указанной композиции и способ получения указанных волокон. Настоящее решение обеспечивает улучшение диспергируемости волокон в несущей жидкости, улучшение переноса проппанта в трещинах пласта, снижение закупорки трещин пласта волокнами, увеличивает площадь притока пластовых жидкостей, что повышает эффективность способа гидравлического разрыва пласта и повышает дебит скважины, снижает энергозатраты на осуществление способа гидроразрыва пласта, при этом обладает простотой осуществления, не требующего больших энергетических и трудовых затрат.
Description
СПОСОБ ОБРАБОТКИ СКВАЖИНЫ С ПРИМЕНЕНИЕМ
ПОЛИМЕРНЫХ ВОЛОКОН
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее техническое решение относится к области добычи нефти и газа, а именно, к гидравлическому разрыву пласта, а также к композиции для использования в операциях гидравлического разрыва пласта, волокну с покрытием из аппретирующего агента для использования в указанной композиции, а также к способу получения указанного волокна.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Добыча углеводородов из нетрадиционных месторождений, например, нефтяных и газовых низко проницаемых коллекторов, таких как сланцевые коллекторы, плотные песчаники, известняки, и др. становится актуальным в добыче энергетических ресурсов и этот сектор в последние годы демонстрирует растущий спрос на технологии.
Гидравлический разрыв пласта (ГРП) является широко распространенным способом стимуляции нефте- и газо-добычи. При этом в продуктивном пласте создают длинные проницаемые трещины, что повышает площадь притока и дебит скважины. Чтобы полученная трещина ГРП оставалась открытой и проницаемой для флюидов, в нее привносят проппант (расклинивающий агент). Выбор жидкостной системы отвечает за создание трещины с определенной длиной и размещение в ней проппанта.
Известно, что традиционные системы для гидроразрыва пласта основаны на геле в виде сшитого полимера, и такие высоковязкие несущие жидкости применялись для ГРП в различных типах пластов. Для некоторых видов нетрадиционных пластов, такие системы могут также успешно применяться.
Жидкостные системы на водной основе благодаря низкой стоимости и простоте в обращении широко используются в технологиях для обработки нетрадиционных пластов. Низкая вязкость таких жидких систем очень полезна для создания протяженных и разветвленных трещин в породе, но при этом способность композиции к переносу проппанта, которая зависит от вязкости несущей жидкости,
снижается. В связи с неэффективным переносом проппанта композицией, в низковязких жидких системах имеет место быстрое осаждение проппанта, что не позволяет доставлять проппант во многие вторичные и третичные трещины. Этот факт отрицательно влияет на дебит простимулированной скважины, поскольку считается, что для нетрадиционных пластов с низкой проницаемостью можно получить приток нефти через создание разветвленной системы соединенных трещин. Максимальный дебит от обработанного пласта получают, если открытые трещины остаются расклинены проппантом и имеют соединение между трещинами.
Добавление волокон в качестве элемента усиления переноса проппанта в жидкостной системе с низкой вязкостью может существенно улучшить горизонтальное и вертикальное распределение проппанта в созданной трещине. В подобной жидкостной системе, низковязкая жидкость отвечает за протяженность и разветвленность системы трещин, а суспензия волокон обеспечивает достаточный перенос проппанта для оптимального размещения проппанта по объему сети разветвленных трещин.
Эффективность суспензии волоконных материалов для переноса проппанта (песка) использовалась в операциях ГРП по технологиям FiberFRAC™ и HiWAY™ (компания «Шлюмберже»). Поскольку сами волокна в суспензии при высоких концентрациях имеют тенденцию к закупорке созданных трещин (англ.- «bridging»), то это свойство использовалось в технологиях StimMORE* и МахСОЗ* Acid (компания «Шлюмберже»).
Однако тенденция к закупорке трещин при потоке волокон является отрицательной чертой, если речь идет об операции ГРП-стимулирования низко проницаемых коллекторов. Причина в том, что низкая вязкость несущей жидкости и малая ширина образованных трещин усиливает закупоривающие свойства волоконного материала.
Таким образом, максимальная эффективность ГРП-обработки при использовании низковязкой несущей жидкости гидроразрыва достигается, если у суспензии волокон минимальная тенденция к закупорке трещин пласта (каналов).
Известно техническое решение, раскрытое в патентной заявке PCT/RU2014/000837 (WO2015160277 А1, 22.10.2015) "Treatment fluid", которая описывает решение по улучшению переноса проппанта в низковязких жидкостях посредством добавки модифицированных волокон из полимера, содержащих в
своем составе силиконовый материал по массе от 0.1 до 20 %, что помогает контролировать скорость осаждения проппанта и избежать тенденции к закупорке трещин.
Однако указанное модифицирование волокон силиконовым материалом является процессом, требующим использования специального оборудования и материалов при изготовлении волокон, что приводит к изменению технологии производства волокон, и повышает энергетические и трудозатраты на изготовление волокон.
Выше были описаны нюансы применения низковязких жидкостей в композициях для гидроразрыва пласта, однако, некоторые нюансы возникают и при использовании высоковязких жидкостей для гидроразрыва пласта. Основное предназначение при выполнении ГРП высоковязкими жидкостями - создание высоких и широких первичных трещин. Однако в случаях выполнения стимулирования пластов со сравнительно небольшой высотой продуктивной зоны плата, например, песчаников, строго подбирают вязкость жидкости. Возможность закачивания высоких концентраций проппанта на сравнительно низких скоростях закачивания обеспечивается высокими транспортными свойствами подобной жидкости, которые зависят напрямую от стабильности вязкостных характеристик. Преждевременное разложение жидкости (условия высокой температуры, высоких скоростей сдвигового напряжения), либо некорректный подбор компонентов, вызывают резкое падение транспортных свойств жидкости и невозможность дальнейшего выполнения работы и/или снижение эффективности работы ГРП. Добавка волокон в высоковязкие жидкости заключается в дополнительном улучшении транспортных свойств и предотвращении быстрого оседания проппанта в статических условиях, т.е. после окончания закачивания. Предотвращение быстрого оседания вызвана, в первую очередь, сравнительно большой высотой трещин, полученных в результате использования высоковязких жидкостей. В высоковязких жидкостях ГРП закупорка трещин волокнами происходит при более низких скоростях закачки, нежели чем в низковязких жидкостях.
Химическое аппретирование применяется в текстильной промышленности для превращения нитей пряжи или готового полотна в полезный материал. Такого рода поверхностная обработка проводится после покраски пряжи/ткани для
улучшения внешнего вида, антистатических свойств, или для улучшения тактильных ощущений от обработанной ткани.
Однако процедура обработки волокон аппретирующим агентом ранее не применялась для улучшения свойств волокон в композиции для гидравлического разрыва пласта в скважинных операциях.
Лецитин в области нефте-,газо-добывающей промышленности применяют как эмульсификатор или анти-вспенивающий агент, в качестве добавки в буровые растворы на нефтяной основе.
Патентная заявка US2005/0037928 А1 (17.02.2005) (METHOD OF USING VISCOELASTIC VESICULAR FLUIDS TO ENHANCE PRODUCTIVITY OF FORMATIONS) описывает применение вязкоэластичной композиции, содержащей, в том числе, лецитин для усиления дебита нефтяных скважин.
Применение лецитина для нефтедобывающей промышленности известно из патента US6509301 В1 (21.01.2003) "Well treatment fluids and methods for the use thereof. В указанном документе лецитин используют как простую добавку - стабилизирующий агент в сочетании со спиртами, гликолем и водой.
Однако процедура аппретирования волокон лецитином ранее не применялась для улучшения свойств волокон в композиции для ГРП в скважинных операциях.
Лецитин, также, не применялся для аппретирования волокон и в текстильной промышленности.
Таким образом, в области техники существует потребность в улучшении свойств волокон для использования в композиции при проведении гидравлического разрыва пласта, используя способы, не требующие ощутимых энергетических и трудозатрат.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ
Настоящее раскрытие предлагает применять полимерное волокно с покрытием из аппретирующего агента, включающим амфифильное поверхностно- активное вещество (ПАВ) на основе фосфолипидов, для использования в композиции для гидроразрыва пласта.
Настоящее раскрытие обеспечивает улучшение диспергируемости волокон в несущей жидкости в композиции для гидроразрыва пласта, улучшение переноса проппанта суспензией волокон в трещинах пласта, улучшение диспергируемости композиции для гидроразрыва пласта в трещинах пласта, снижение закупорки
трещин пласта волокнами, увеличивает площадь притока пластовых жидкостей в трещины, что повышает эффективность способа гидравлического разрыва пласта и повышает дебит скважины, при этом настоящее раскрытие обладает простотой осуществления, не требующего больших энергетических или трудовых затрат, а также снижает требования к ресурсу применяемого оборудования для гидравлического разрыва пласта (ГРП), что снижает энергозатраты на осуществление способа ГРП.
Настоящее раскрытие содержит следующие основные указанные ниже аспекты:
В одном из аспектов настоящее раскрытие содержит полимерное волокно для использования в композиции для гидроразрыва пласта. Волокно покрыто аппретирующим агентом, который включает амфифильное поверхностно-активное вещество (ПАВ) на основе фосфолипидов.
В другом аспекте настоящее раскрытие содержит композицию для гидроразрыва пласта. Композиция содержит:
несущую жидкость,
проппант,
полимерные волокна, покрытые аппретирующим агентом, включающим амфифильное поверхностно-активное вещество (ПАВ) на основе фосфолипидов.
В еще одном аспекте настоящее раскрытие содержит способ гидравлического разрыва пласта. Способ содержит этапы на которых:
закачивают композицию для гидроразрыва пласта, содержащую несущую жидкость, проппант, полимерные волокна через скважину в подземный пласт, при этом
волокна покрыты аппретирующим агентом, включающим амфифильные ПАВ на основе фосфолипидов.
В еще одном аспекте настоящее раскрытие содержит способ получения полимерных волокон для использования в композиции для гидроразрыва пласта. Способ содержит этапы, на которых:
покрывают полимерное волокно аппретирующим агентом посредством средства нанесения покрытия, при этом аппретирующий агент включает амфифильное поверхностно-активное вещество (ПАВ) на основе фосфолипидов,
сушат волокно с нанесенным покрытием из указанного аппретирующего агента.
В еще одном аспекте настоящее раскрытие содержит полимерное волокно для использования в композиции для гидроразрыва пласта, полученное по способу по указанным выше аспектам, при этом волокно покрыто аппретирующим агентом, включающим амфифильное поверхностно-активное вещество (ПАВ) на основе фосфолипидов.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 - (А) иллюстрирует диспергирование композиции для гидроразрыва пласта, содержащей необработанные волокна в трещине пласта, (Б) иллюстрирует диспергирование композиции для гидроразрыва пласта, содержащей волокна, покрытые аппретирующим агентом, в трещине пласта.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ВОПЛОЩЕНИЯ
Следующее описание вариантов реализации раскрытия является лишь иллюстративным, и оно не предназначено для ограничения настоящего раскрытия, его применения или вариантов использования. Следует понимать, что раскрытие допускает другие варианты осуществления, и некоторые их детали допускают модификацию в различных аспектах без отступления от сущности раскрытия. Признаки, упомянутые в единственном числе, не исключают множественности признаков, если отдельно не указано иное.
В раскрытии указаны некоторые неограничивающие примеры возможных средств для реализации заявленного раскрытия, но специалисту в области техники должно быть понятно, что сущность раскрытия не ограничена конкретной реализацией. Для осуществления раскрытия могут быть использованы любые аппаратные средства известные в уровне техники и пригодные для осуществления раскрытия. Все числовые значения и диапазоны, раскрытые в настоящем описании должны сначала пониматься как модифицированные словом «примерно», а затем, повторно, без указанного слова «примерно».
Проппирование (заполнение) трещин ГРП композицией, содержащей низковязкую несущую жидкость отличается от процесса по проппированию трещин композицией, содержащей высоковязкие (сшитые) несущие жидкости. Преимущества низковязких несущих жидкостей особенно актуальны для стимулирования сланцевых месторождений.
При проведении ГРП композициями, содержащими низковязкие несущие жидкостями, трещина в пласте создается гораздо более низкая и узкая, но более длинная и разветвленная, т.е. фактически, увеличивается площадь контакта призабойной зоны и продуктивного пласта. В целом, чем больше вязкость жидкостной системы, тем шире, выше и короче создается трещина, а чем ниже вязкость- тем трещина ниже, уже и длиннее. Для успешного закачивания композиций, содержащих низковязкие жидкости (т.е. для превышения пластового давления для поддержания трещины открытой в ходе выполнения операций ГРП) поддерживают более высокую (в 3-5 раз) скорость закачки по сравнению с закачкой композиций, содержащих высоковязкие несущие жидкости. Тенденция к нежелательному преждевременному закупориванию трещины проппантом и волокнами, которое может вызвать невозможность дальнейшего выполнения ГРП, в случае композиций, содержащих низковязкие несущие жидкости, очень высока. Для предотвращения такого закупоривания следует повышать скорость закачивания и понижать концентрацию проппанта, что в итоге, вызывает менее качественное заполнение трещины проппантом и снижение эффективности работы скважины.
Добавление волокон в низковязкую несущую жидкость повышает несущую способность низковязкой жидкости. Однако существует вероятность закупоривания трещины волокном, которая зависит от нескольких параметров, указанных ниже: a. Вязкость несущей жидкости: чем ниже вязкость, тем больше вероятность закупорки трещины волокном.
b. Скорость прокачки: чем выше скорость, тем меньше вероятность образования закупорки, однако чрезмерное повышение скорости может нарушать создание правильной геометрии трещины и требует ощутимых ресурсов оборудования, что повышает затраты на работу.
c. Концентрация проппанта: чем выше концентрация проппанта, тем хуже перенос проппанта и менее разветвленная геометрия трещины.
d. Ширина трещины: чем меньше ширина трещины, тем легче ее закупорить любыми твердыми частицами, в том числе и волокнами.
e. Размер частиц проппанта: чем мельче, тем лучше перенос и равномернее заполнение трещины. Таким образом, закупорка трещин волокнами в низковязких жидкостях выше, чем в высоковязких жидкостях (сшитых гелях) из-за меньшей вязкости жидкости и меньшей ширины трещины.
f. Концентрация волокон: риск закупоривая возрастает с её повышением. g. Равномерность диспергирования волокон: ухудшение диспегированности взывает увеличение локальных концентраций волокон.
При этом нежелательная закупорка трещин волокнами в случае использования высоковязких жидкостей ГРП также возможна, она возникает при более низких скоростях закачки, чем для низковязких жидкостей.
Поскольку аппретированные волокна в ходе производства, а также при проведении ГРП, подвергаются воздействую различных температур и сред, аппретирующий агент для нанесения на волокна должен создавать равномерное покрытие, стойкое в широком диапазоне температур, обеспечивающее скользкую поверхность, способную снизить адгезию волокон, улучшить их диспергируемость.
Авторы настоящего раскрытия обнаружили, что полимерные волокна, покрытые аппретирующим агентом, включающим амфифильное поверхностно- активное вещество (ПАВ) на основе фосфолипидов, имеют равномерное покрытие, обладают улучшенными свойствами диспергируемости в несущей жидкости, проявляют уменьшенную тенденцию к адгезии между самими волокнами, а также между волокнами и любыми поверхностями, с которыми они контактируют в ходе закачки в пласт, и таким образом, уменьшается вероятность образования пучков волокон, которые способны закупорить трещину, такие волокна позволяют обеспечить улучшенный перенос проппанта в трещины, улучшают диспергируемость композиции для гидроразрыва пласта в трещине пласта, что позволяет создать эффективную систему трещин, повышающую приток пластовых жидкостей к забою скважины, что повышает дебит скважины и эффективность гидроразрыва пласта. При этом, использование таких волокон в способе гидроразрыва пласта (ГРП) снижает требования к ресурсу оборудования, применяемого при проведении ГРП, что снижает энергозатраты на осуществление способ ГРП, а также способ получения таких волокон обладает простотой осуществления, не требующей ощутимых энергетических и трудозатрат.
«Фосфолипиды»— амфифильные поверхностно-активные вещества, обладающие одновременно лиофильными и лиофобными свойствами. Фосфолипиды включают в себя фосфатидовую кислоту, фосфатидилхолины, фосфатидилэтаноламины, фосфатидилинозитолы, фосфатидилсерины, плазмалогены, кардиолипины. Помимо глицерофосфолипидов, аналогичными
функциональными свойствами обладают диольные фосфолипиды и сфингофосфолипиды. Указанные соединения являются компонентами клеточных мембран и сопутствуют липидам (жирам).
«Лецитин» - это общий термин, обозначающий группу маслянистых веществ желто-коричневого цветов. Лецитин является смесью веществ (в основном фракций фосфатидилхолинов, фосфатидилэтаноламинов, фосфатидилинозитов, фосфатидилсеринов, фосфатидилиноситолов фосфатидных кислот) с сопутствующими веществами (гликолипидами, углеводами, триацилглицеринами, свободными жирными кислотами и др.), полученная из животных или растительных источников. Лецитин может содержать фосфолипидные фракции и комбинированные с ними вещества в различных пропорциях и комбинациях. В виду того, что основой лецитина являются фосфолипиды, иногда эти термины используются как синонимы. Благодаря таком составу, лецитин можно характеризовать как амфифильный сурфактант со свойствами эмульсификации и смазки.
Доступные источники лецитина выпускаются в виде пищевой добавки (Ε322Ϊ, E322ii). Пригодными согласно настоящему раскрытию также являются фосфолипиды, полученные из таких сырьевых растительных источников, как семена и ростки сои, подсолнечника, хлопчатника, арахис, рис, кукуруза, рапс, и т.д., животных источников, таких как яичный желток, ткани животных и рыб и т.д.
Волокна, пригодные для обработки аппретирующим агентом, включающим амфифильное поверхностно-активное вещество на основе фософлипидов, могут представлять собой любые полимерные волокна, используемые для создания композиций для гидроразыва пласта и хорошо известные специалисту в области техники. Например, волокна могут быть выполнены из полиэфиров (полилактид, полигликолид, полиэтилентерефталат, полибутилентерефталат и т.д.), полиамидов(нейлон-6, нейлон-6,6, нейлон- 12 и т.д.), полиолефинов (полипропилен, полиэтилен и т.д.), целлюлозного волокна, вискозного волокна, ацетатного волокна, или их комбинаций. Волокна могут быть выбраны из деградирующих или недеградирующих волокон, или их смесей. Волокна могут иметь прямую или непрямую форму, или представлять смесь прямых и непрямых волокон. Волокна могут иметь следующие размеры: диаметр в интервале от примерно 3 до примерно 40 мкм, главным образом, от примерно 3 до примерно 7 мкм, длину в интервале от
примерно 3 до примерно 12 мм, главным образом, от примерно 3 до примерно 6 мм. Волокна могут быть выбраны из однокомпонентных волокон, двухкомпонентных волокон или многокомпонентных волокон, или их смесей. В основном, волокнами, согласно настоящему раскрытию, являются полилактиды, полиэтилентерефталат, полибутилентерефталат, целлюлозные или вискозные волокна. Данные волокна проявляют наибольшую эффективность в улучшении транспортных свойств несущей жидкости в композиции для ГРП и экономическую целесообразность.
Значение массовой доли покрытия из аппретирующего агента на волокнах, в расчете на общую массу волокон, выбирают из интервала эффективных значений массовой доли покрытия. Под термином «интервал эффективных значений массовой доли покрытия» понимаются такие значения, при которых волокна, покрытые аппретирующим агентом проявляют улучшение свойств, приводящих к снижению тенденции к закупорке каналов.
Авторы решения обнаружили, что полимерные волокна, покрытые аппретирующим агентом, включающим амфифильное ПАВ на основе фосфолипидов, проявляют улучшенные свойства уже примерно при 0,5% масс, покрытия в расчете на общую массу волокон.
При значениях ниже 0,5% масс, также может происходить небольшое улучшение свойств волокон или улучшение не происходит.
При этом эффект проявляется при массовой доли покрытия аппретирующего агента на волокнах, равной от примерно 1% масс, в расчёте на общую массу волокон и выше. Эффект сохраняется также при более высоких массовых долях покрытия- при 3%, 10, 20%, 50% масс, и более, вплоть до 100 % масс, в расчете на общую массу волокон. Однако при значениях более 20%-50% масс, в расчете на общую массу волокон, избыток аппретирующего агента может начать смываться с поверхности волокон.
Таким образом, под термином «интервал эффективных значений покрытия» можно охарактеризовать интервал от примерно 0,5% масс, до примерно 50% масс, покрытия аппретирующего агента в расчете на общую массу волокон, главным образом, от примерно 1% масс, до 20% масс, в расчете на общую массу волокон.
Способ получения полимерных волокон согласно раскрытию содержит следующие этапы.
Покрывают полимерное волокно аппретирующим агентом посредством средства нанесения покрытия. Аппретирующий агент может быть нанесен на волокна в виде раствора или дисперсии. Фосфолипиды (лецитины) растворимы во многих органических растворителях, например, алифатических, ароматических и галогенированных углеводородах, жирных кислотах, спиртах, гидратируются с образованием водных дисперсий. В случае раствора, растворителем может служить любой пригодный неполярный или полярный органический растворитель, известный специалисту в области техники. Наиболее распространенными являются гексан, этанол, петролейный эфир, бензол, толуол и т.п. Дисперсионной средой в случае покрытия полимерного волокна дисперсией аппретирующего агента может служить вода.
Концентрацию аппретирующего агента, включающего амфифильное поверхностно-активное вещество на основе фосфолипидов, в растворе или дисперсии выбирают из интервала эффективных значений концентрации.
Под термином «интервал эффективных значений концентрации» понимаются такие значения концентрации, при которых достигается равномерное покрытие аппретирующего агента на волокнах.
Авторы решения обнаружили, что нанесение аппретирующего агента, включающего амфифильное ПАВ на основе фосфолипидов, на волокна в виде водной дисперсии с концентрацией от примерно 1 до примерно 500 г/л, например, от примерно 1 до примерно 100 г/л позволяет обеспечить равномерное покрытие аппретирующего агента на волокнах.
Нанесение аппретирующего агента, включающего амфифильное ПАВ на основе фосфолипидов, на волокна в растворе органического растворителя с концентрацией от примерно 0,1 до примерно 50 г/л, прежде всего, от примерно 1 до примерно 10 г/л, позволяет обеспечить равномерное покрытие аппретирующего агента на волокнах. Авторы решения полагают, что указанные значения подпадают под «интервал эффективных значений концентрации».
В случае нанесения водной дисперсии аппретирующего агента на волокна, при значениях концентрации ниже примерно 1 г/л может обеспечиваться недостаточно равномерное покрытие, а значения концентрации выше примерно 500 г/л не влияют на равномерность нанесенного покрытия или влияют слабо.
В случае нанесения на волокна раствора аппретирующего агента в органическом растворителе, при значениях концентрации ниже примерно 0,1 г/л может обеспечиваться недостаточно равномерное покрытие, а значения концентрации выше примерно 50 г/л не влияют на равномерность нанесенного покрытия или влияют слабо.
Следует отметить, что в ходе проведения экспериментов было показано отсутствие значимого различия в эффективности волокон, обработанных аппретирующим агентом в виде раствора амфифильного поверхностно-активного вещества (ПАВ) на основе фосфолипидов в органических растворителях и указанным аппретирующим агентом в виде водной дисперсии амфифильного поверхностно-активного вещества (ПАВ) на основе фосфолипидов.
Средство нанесения покрытия может представлять собой валик для нанесения аппретирующего агента. Указанный валик погружают в раствор или дисперсию аппретирующего агента, при этом покрывают волокно указанным раствором или дисперсией аппретирующего агента посредством прокатывания валика по волокну. Нанесение покрытия также может осуществляться посредством распыления аппретирующего агента на волокно, где средство нанесения покрытия является распылительным устройством для нанесения аппретирующего агента, например, форсункой, пульверизатором и тому подобным. Температура нанесения аппретирующего агента не превышает температуру стеклования материала волокна (например, в случае, если полимерное волокно представляет собой полиэфир (полилактид, полиэтилентерефталат, полибутилентерефталат), то температура нанесения аппретирующего агента не превышает 40-70 градусов Цельсия). Средство нанесения покрытия может представлять собой емкость с аппретирующим агентом, при этом покрывают указанное волокно аппретирующим агентом посредством погружения указанного волокна в емкость с дисперсией или раствором аппретирующего агента, и интенсивно перемешивают волокно в указанной емкости, после чего выгружают покрытые аппретирующим агентом волокна. Если существует избыток аппретирующего агента, нанесенного на волокна, то его возможно удалить посредством отжимания. Затем сушат волокно с нанесенным покрытием из аппретирующего агента, при этом температура сушки волокна с нанесенным покрытием из аппретирующего агента влияет на достижение оптимальных свойств диспергируемое™ получаемых волокон в несущей жидкости
и задается, по меньшей мере, на 20 градусов Цельсия ниже значения температуры плавления материала волокна. Перемешивание, выгрузку, сушку и, в некоторых случаях, отжимание волокон, можно производить посредством любых известных специалисту устройств, таких как мешалки, шнековые транспортеры, валики, сушильные шкафы, устройства отжима, и тому подобное. Нанесение покрытия на волокна может быть осуществлено на конечных этапах при промышленном производстве волокон, когда для покрытия/смазки волокон используют известные в промьшшенности устройства. Также нанесение покрытия аппретирующего агента на волокна можно проводить при приготовлении композиции для гидроразрьша пласта перед закачкой композиции в скважину.
Полимерные волокна, покрытые указанным выше аппретирующим агентом, могут успешно применяться в композициях для гидроразрьша пласта.
Композиция для гидроразрыва пласта, согласно настоящему раскрытию, включает в себя несущую жидкость, проппант, и полимерные волокна, при этом указанные волокна покрыты аппретирующим агентом, включающим амфифильное ПАВ на основе фосфолипидов.
Несущая жидкость может представлять собой низковязкую жидкость, в качестве которой, может использоваться вода, водный раствор полиакриламида, гуаровой камеди, карбоксиметил гидроксипропил гуаровой камеди, карбоксиметилцеллюлозы, ксантановой камеди, альгината натрия, суспензии полиакрилонитрила, а так же их производных, известных специалисту в области техники.
Несущая жидкость также может представлять собой высоковязкую несущую жидкость, известную специалисту в области техники, в качестве которой могут использоваться указанные выше водные растворы полимеров со сшивающим агентом на основе борной кислоты, растворимых солей циркония (IV) и алюминия (III), или их комбинаций.
Значение вязкости несущей жидкости может лежать в интервале: для низковязких (несшитых) жидкостей - от примерно 1 - 10"3 Па с до примерно 5 10"2 Па- с, измеренное при скорости сдвига 170 с"1 и температуре 25°С, например, от примерно 2- Ю"3 Па*с до примерно 3.5· 10"2 Па с, и, прежде всего, от 2- Ю"3 Па с до 2- Ю"2 Па- с, для высоковязких (сшитых) жидкостей - от примерно 1 - Ю"1 Па- с до примерно 20 Па- с, измеренное при скорости сдвига 170 с"1 и температуре 25°С,
например, от примерно 2 10"1 Па с до примерно 5 10"1 Па с, и, прежде всего, от примерно 2 10"1 Па- с до примерно 3 10"1 Па .
Проппант для заполнения трещин при гидравлическом разрыве пласта должен иметь высокую механическую прочность и не разрушаться в условиях объемного сжатия под действием давления вышележащих пород. В качестве проппанта могут быть использованы частицы из любого материала, который как правило применяется в области техники как расклинивающий агент. Например, могут использоваться такие материалы как керамика, песок, боксит, стекло, скорлупа ореха, полимерный проппант или их смеси. Материалы проппанта могут варьироваться по плотности от около 2,4 до 3,8 г/см3, механической прочности в диапазоне применения около 300-1500 атм., размеру частиц - от около 0,1-2 мм.
Композиция для гидроразрыва пласта, содержащая волокна с покрытием из аппретирующего агента, включающего амфифильное ПАВ на основе фосфолипидов, может дополнительно содержать различные добавки, известные специалисту в области техники, согласно существующим потребностям. Например, композиция может содержать стабилизатор глины, антипенные агенты, эмульгаторы, высокотемпературные стабилизирующие агенты, ингибиторы коррозии и т.д.
Способ гидравлического разрыва пласта согласно настоящему раскрытию содержит следующие этапы, на которых: закачивают композицию для гидроразрыва пласта, содержащую указанные выше несущую жидкость, проппант, полимерные волокна через скважину в подземный пласт, при этом волокна покрыты аппретирующим агентом, включающим амфифильные ПАВ на основе фосфолипидов.
Расход, скорость закачивания указанной композиции в подземный пласт поддерживают на уровне, не вызывающем закупорку трещин пласта закачиваемой жидкостью. При этом специалисту в области техники на основании общих знаний и уровня техники понятен выбор значений расхода и скорости закачивания композиции для ГРП в зависимости от конкретных существующих условий и конкретных операций проведения гидроразрыва пласта. Для проведения гидравлического разрыва пласта могут применяться любые устройства, известные специалисту в области техники.
ПРИМЕРЫ
Влияние концентрации аппретирующего агента в растворе или дисперсии, и других условий, на достижение заданного содержания конечного покрытия на волокне.
В примере проиллюстрировано влияние типа растворителя и концентрации аппретирующего агента в нем на достижение конечного содержания покрытия аппретирующего агента, включающего амфифильное ПАВ на основе фосфолипидов.
В ходе эксперимента дисперсионной средой в случае покрытия полимерного волокна дисперсией аппретирующего агента служит вода. В случае раствора, растворителем может служить любой пригодный неполярный или полярный органический растворитель, известный специалисту в области техники. В данном случае результаты показаны на примере гексана, однако также проверялись и другие растворители, такие как этанол, петролейный эфир, бензол, толуол и прочее. Результаты показаны для волокон из полилактида. Однако проверялись также и другие типы волокон, как полиэфирные, так и полиамидные (нейлон-6, нейлон-6,6), полиолефиновые (полиэтилен, полипропилен), целлюлозные (включая вискозу) и прочее.
В ходе экспериментов было установлено, что изменение типа полимерного волокна не выражается в изменении конечного содержания покрытия на волокне. Применение других типов известных органических растворителей, помимо проиллюстрированного гексана, так же не оказывает влияния на качество и изменение конечного содержания покрытия из аппретирующего покрытия на волокне.
Результаты влияния концентрации дисперсии лецитина в водной среде отражены в Таблице 1 ниже, результаты влияния концентрации для раствора лецитина в гексане приведены в Таблице 2.
Таблица 1.
Содержание лецитина в водной Содержание покрытия на волокне, дисперсии, г/л масс %
0 0
1 0.5
5 3
20 10
50 20
100 30
500 50
Таблица 2.
Условия экспериментов оставались неизменными. Масса волокна - 10 г, объем раствора (дисперсии) - 100 мл, время выдерживания в растворе (дисперсии) - 1 минута, время сушки 2 часа при 60 °С.
Варьированием данных условий можно так же влиять на конечное содержание покрытия на волокне. Например, смещение условий в сторону увеличения продолжительности воздействия раствора (дисперсии) на волокно, и увеличения количества раствора относительно волокна при заданной концентрации раствора/ дисперсии лецитина, приводит к увеличению содержания покрытия на волокне. В среднем, таким образом удавалось добиться увеличения содержания покрытия на волокне в пределах 20-30% относительно базовых условий эксперимента.
Снижение тенденции закупорки каналов волокнами, содержащими покрытие из аппретирующего агента, в композиции для ГРП.
Положительный эффект применения волокон в композиции для гидроразрьша пласта (ГРП), покрытых аппретирующим агентом, включающим амфифильное поверхностно-активное вещество (ПАВ) на основе фосфолипидов, продемонстрирован в ходе ряда лабораторных экспериментов на примере использования волокон из различных полимерных материалов. Нанесение аппретирующего агента возможно на волокна различной формы (прямые, непрямые, например, гофрированные).
Пример 1.
В данном примере показана эффективность снижения закупорки трещин при использовании суспензии волокон, содержащей волокна с покрытием из аппретирующего агента в сравнении с суспензией волокон, содержащей не
обработанные волокна, (см. Табл.3 ниже). В качестве аппретирующего агента, включающего амфифильное ПАВ на основе фософолипидов, использовался коммерчески доступный соевый лецитин с кодом Е322 (пищевая добавка, от компании Cargill, Inc.). Лецитин Е322 был использован в виде 10% водной дисперсии и покрывал поверхность волокон из полимолочной кислоты (от компании Trevira GmbH). Геометрия волокон: диаметр 12 микрон, длина 6 мм, прямая (незакрученная) форма. Были выбраны волокна с покрытием из аппретирующего агента в количестве 3% масс, в расчете на общую массу волокон.
Чтобы оценить эффект покрытия волокон аппретирующим агентом на тенденцию суспензии волокон закупоривать проточные каналы, в качестве исходного примера была выбрана суспензия необработанных волокон в низковязкой несущей жидкости (водный раствор несшитого полимера), для которой известна тенденция к закупорке каналов пласта волокнами. Факт закупорки щелевого канала пласта определялся по трем последовательным измерениям при неизменной скорости потока и концентрации волокон.
Условия тестирования суспензии волокон в щелевом канале: щель шириной 1 мм, загрузка волокон в концентрации 2,2 г/л (18 фунтов/1,000 галлонов). Несущая жидкость - водный раствор полиакриламида с вязкостью не более 2 10"2 Па с при 170 с"1 и при комнатной температуре. Несущая водная жидкость содержит 0,1 масс.% (1 галлон/ 1000 галлонов) полиакриламидного полимера. Экспериментальные результаты приведены в таблице 3 и они показывают, что волокна с покрытием из аппретирующего агента, включающего амфифильное ПАВ на основе фосфолипидов, снижает в три раза уровень образования закупорки (по сравнению с исходными необработанными волокнами). Как показали эксперименты, расход, при котором не происходит закупорка канала пласта, для суспензии аппретированных волокон (5 колонка), примерно 200 мл/мин по сравнению с 600 мл/мин для необработанных волокон (колонки 3,4) при той же массовой концентрации волокон в суспензии.
В качестве дополнительного теста (эффект простой добавки лецитина на вязкостные характеристики несущей жидкости) проверялась суспензия волокон в низковязкой несущей жидкости, в которую добавили и размешали водную дисперсию лецитина (результаты в колонке 4 таблицы 3). Видно, что простая добавка дисперсии лецитина в низковязкий полимерный водный раствор (колонка 4)
не влияет на тенденцию закупоривания щелевого канала суспензией необработанных волокон.
Это пример показывает, что покрытие волокон аппретирующим агентом, включающим амфифильное поверхностно активное вещество на основе фосфолипидов, уменьшает тенденцию к закупорке каналов при прокачке суспензии волокон через канал.
Таблица 3 : тенденция суспензии волокон к закупориванию канала.
Символ + в таблице означает факт закупорки щели
Символ - в таблице означает отсутствие закупорки щели.
Пример 2.
Аналогично проверялись также полиэфирные волокна (полилактидные, полиэтилентерефталатные, полибутилентерефталатные), полиолефиновые волокна (полиэтилен, полипропилен), целлюлозные/вискозные волокна, полиамидные волокна (нейлон-6, нейлон -12), покрытые аппретирующим агентом (наносился в виде водной дисперсии лецитина) в количестве 0,5; 1; 3; 10; 20%, 50% по массе в расчете на общую массу волокон, суспендированные в водном растворе полиакриламида (ксантановой камеди, карбоксиметилцеллюлозе и т.п.) при прокачке через щелевой канал в 1 мм шириной (Результаты приведены в Таблице
4)·
В данной серии экспериментов было показано, что полимерные волокна при наличии покрытия из аппретирующего агента, включающего амфифильное поверхностно-активное вещество на основе фосфолипидов, с массовой долей покрытия от примерно 0,5 % масс, в расчете на общую массу волокон имеют снижение тенденции волокон к закупорке канала. При этом эффект проявляется при массовой доли покрытия аппретирующего агента на волокнах, равному от примерно 1% и выше. Эффект сохраняется также при более высоких массовых долях покрытия - при 20%, 50% масс, и более.
Таблица 4. Тенденция суспензии волокон к закупориванию канала.
покрытия 3% масс, в расчете
на общую массу волокон) в
низковязкой жидкости
Суспензия полиэфирных 100 П,1 200 22,2 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 10% в расчете на
общую на массу волокон) в
низковязкой жидкости
Суспензия полиэфирных 100 11,1 200 22,2 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 20% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия полиэфирных 100 П,1 200 22,2 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 50% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Необработанные 500 55,6 600 66,7 полиолефиновые волокна в
низковязкой жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 1% масс, в расчете
на общую массу волокон) в
низковязкой жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 3% масс, в расчете
на общую массу волокон) в
низковязкой идкости
Суспензия полиолефиновых 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 10% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 20% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 50% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Необработанные 500 55,6 600 66,7 полиамидные волокна в
низковязкой жидкости
Суспензия полиамидных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 1% масс, в расчете
на общую массу волокон) в
низковязкой жидкости
Суспензия полиамидных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 3% масс, в расчете
на общую массу волокон) в
низковязкой жидкости
Суспензия полиамидных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 10% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия полиамидных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 20% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия полиамидных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 50% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Необработанные 600 66,7 700 77,8 целлюлозные волокна в
низковязкой жидкости
Суспензия целлюлозных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 1% масс, в расчете
на общую массу волокон) в
низковязкой жидкости
Суспензия целлюлозных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 3% масс, в расчете
на общую массу волокон) в
низковязкой жидкости
Суспензия целлюлозных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 10% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия целлюлозных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 20% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия целлюлозных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 50% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Пример 3.
Готовили композицию для ГРП, включающую полиэфирные волокна (волокна из полилактида, или полигликолида, или полиэтилентерефталата, или полибутилентерефталата), или полиолефиновые волокна (полиэтилен, полипропилен), или полиамидные волокна (нейлон -6 , нейлон-6,6, нейлон- 12), или целлюлозные волокна или вискозные волокна, покрытые аппретирующим агентом
(наносили в виде водной дисперсии лецитина) в количестве 0,5; 1; 3; 10; 20%, 50% по массе в расчете на общую массу волокон, низковязкую несущую жидкость (водный раствор полиакриламида или ксантановая камедь или карбоксиметилцеллюлоза), проппант (СагЬоРгор® со средней плотностью 3,2 г/см3, размер диаметр 0,4-0,8 мм, концентрация 240 г/л). Композицию прокачивали через щелевой канал шириной 5 мм. Результаты приведены в Таблице 5.
Таблица 5. Тенденция суспензии волокон к закупориванию канала при прокачивании в смеси с проппантом.
жидкости
Суспензия полиэфирных 100 2,22 200 5,55 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 10% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия полиэфирных 100 2,22 200 5,55 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 20% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия полиэфирных 100 2,22 200 5,55 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 50% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Необработанные 500 10,1 600 13,4 полиолефиновые волокна в
низковязкой жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 1% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 3% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 10% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 20% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 50% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Необработанные полиамидные 500 4,44 600 7,7 волокна в низковязкой
жидкости
Суспензия полиамидных 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 1% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия полиамидных 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 3% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
7
27
Суспензия полиамидных 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 10% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия полиамидных 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 20% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия полиамидных 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 50% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
идкости
Необработанные целлюлозные 600 4,44 700 7,7 волокна в низковязкой
жидкости
Суспензия целлюлозных 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 1% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия целлюлозных 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 3% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия целлюлозных 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 10% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия целлюлозных 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 20% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия целлюлозных 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 50% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Пример 4.
Готовили суспензию полиэфирных волокон (проверялись волокна из полилактида, полигликолида, полиэтилентерефталата, полибутилентерефталата), или полиолефиновых волокон (полиэтилен, полипропилен), покрытых аппретирующим агентом (наносили в виде водной дисперсии лецитина) в количестве 0,3; 1; 3; 10; 20%; 50% по массе в расчете на общую массу волокон, в высоковязкой несущей жидкости (сшитый карбоксиметилцеллюлозный гель), без проппанта, и прокачивали через щель шириной 1 мм. Результаты см. в Таблице 6.
Таблица 6. Тенденция суспензии волокон к закупориванию канала.
Описание образца волокна Закупоривание канала Свободное течение через канал
Расход Линейная Расход Линейная суспензии, скорость суспензии, скорость мл/мин жидкости мл/мин жидкости через через щель, см/с щель, см/с
жидкости
Суспензия полиэфирных 100 ид 200 22,2 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 50% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Необработанные 500 55,6 600 66,7 полиолефиновые волокна в
высоковязкой жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 1% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 3% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 10% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 20% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 50% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Необработанные полиамидные 500 55,6 600 66,7 волокна в низковязкой
жидкости
Суспензия полиамидных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 1% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия полиамидных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 3% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия полиамидных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 10% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия полиамидных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 20% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
00517
32
Необработанные целлюлозные 600 66,7 700 77,8 волокна в высоковязкой
жидкости
Суспензия целлюлозных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 1% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия целлюлозных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(лецитин 3% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
высоковязкой жидкости
Суспензия целлюлозных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 10% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия целлюлозных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 20% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия целлюлозных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 50% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Пример 5.
Готовили композицию для ГРП, включающую полиэфирные волокна (волокна из полилактида, или полигликолида, или полиэтилентерефталата, или полибутилентерефталата), или полиолефиновые волокна (полиэтилен, полипропилен), покрытые аппретирующим агентом (наносили в виде водной дисперсии лецитина) в количестве 0,5; 1; 3; 10; 20%, 50% по массе в расчете на общую массу волокон, высоковязкую несущую жидкость, проппант. Композицию прокачивали через щелевой канал шириной 5 мм. Результаты приведены в Таблице 7.
Таблица 7. Тенденция суспензии волокон к закупориванию канала.
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное ПАВ
на основе фосфолипидов (доля
покрытия 3% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
высоковязкой жидкости
Суспензия полиэфирных 100 2,22 200 5,55 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное ПАВ
на основе фосфолипидов (доля
покрытия 10% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
высоковязкой жидкости
Суспензия полиэфирных 100 2,22 200 5,55 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное ПАВ
на основе фосфолипидов (доля
покрытия 20% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
высоковязкой жидкости
Суспензия полиэфирных 100 2,22 200 5,55 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное ПАВ
на основе фосфолипидов (доля
покрытия 50% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
высоковязкой идкости
Необработанные 500 10,1 600 13,4 полиолефиновые волокна в
высоковязкой жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное ПАВ
на основе фосфолипидов (доля
покрытия 1% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
высоковязкой жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное ПАВ
на основе фосфолипидов (доля
покрытия 3% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
высоковязкой жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное ПАВ
на основе фосфолипидов (доля
покрытия 10% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
высоковязкой жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное ПАВ
на основе фосфолипидов (доля
покрытия 20% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
высоковязкой жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное ПАВ
на основе фосфолипидов (доля
покрытия 50%) масс, в расчете на
общую массу волокон) в
высоковязкой жидкости
Необработанные полиамидные 500 4,44 600 7,7 волокна в высоковязкой
жидкости
Суспензия полиамидных 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное ПАВ
на основе фосфолипидов (доля
покрытия 1% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
высоковязкой жидкости
Суспензия полиамидных 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное ПАВ
на основе фосфолипидов (доля
покрытия 3%) масс, в расчете на
общую массу волокон) в
высоковязкой жидкости
Суспензия полиамидных 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное ПАВ
на основе фосфолипидов (доля
покрытия 10% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
высоковязкой жидкости
Суспензия полиамидных 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное ПАВ
на основе фосфолипидов (доля
покрытия 20% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
высоковязкой жидкости
Суспензия полиамидных 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное ПАВ
на основе фосфолипидов (доля
покрытия 50% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
высоковязкой жидкости
Необработанные целлюлозные 600 4,44 700 7,7 волокна в высоковязкой
жидкости
Суспензия целлюлозных 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное ПАВ
на основе фосфолипидов (доля
покрытия 1% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
высоковязкой жидкости
Суспензия целлюлозных волокон, 200 4,44 300 7,7 покрытых аппретирующим
агентом, включающим
амфифильное ПАВ на основе
фосфолипидов (доля покрытия
3% масс, в расчете на общую
массу волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия целлюлозных волокон, 200 4,44 300 7,7 покрытых аппретирующим
агентом, включающим
амфифильное ПАВ на основе
фосфолипидов (доля покрытия
10% масс, в расчете на общую
массу волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия целлюлозных волокон, 200 4,44 300 7,7 покрытых аппретирующим
агентом, включающим
амфифильное ПАВ на основе
фосфолипидов (доля покрытия
20% масс, в расчете на общую
массу волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия целлюлозных волокон, 200 4,44 300 7,7 покрытых аппретирующим
агентом, включающим
амфифильное ПАВ на основе
фосфолипидов (доля покрытия
50% масс, в расчете на общую
массу волокон) в высоковязкой
жидкости
Пример 6.
Готовили суспензию полиэфирных волокон (проверялись указанные в предыдущих примерах полиэфирные волокна), или полиолефиновых волокон (полиэтилен, полипропилен), покрытых аппретирующим агентом (наносили в виде раствора лецитина в гексане) - в количестве 1; 3; 10; 20%, 50% по массе в расчете на общую массу волокон, в низковязкой несущей жидкости (водного раствора полиакриламида), без проппанта, прокачивали композицию через щель 1 мм (Результаты см. Таблица 8).
Таблица 8 Тенденция суспензии волокон к закупориванию канала.
волокон) в низковязкой жидкости
Суспензия полиэфирных волокон, 100 1 U 200 22,2 покрытых аппретирующим
агентом, включающим
амфифильное ПАВ на основе
фосфолипидов (доля покрытия 3%
масс, в расчете на общую массу
волокон) в низковязкой жидкости
Суспензия полиэфирных волокон, 100 11,1 200 22,2 покрытых аппретирующим
агентом, включающим
амфифильное ПАВ на основе
фосфолипидов (доля покрытия
10% масс, в расчете на общую
массу волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия полиэфирных волокон, 100 11,1 200 22,2 покрытых аппретирующим
агентом, включающим
амфифильное ПАВ на основе
фосфолипидов (доля покрытия
20% масс, в расчете на общую
массу волокон) в низковязкой
жидкости
Необработанные 500 55,6 600 66,7 полиолефиновые волокна в
низковязкой жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное ПАВ
на основе фосфолипидов (доля
покрытия 1% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
низковязкой жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное ПАВ
на основе фосфолипидов (доля
покрытия 3% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
низковязкой жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное ПАВ
на основе фосфолипидов (доля
покрытия 10% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
низковязкой жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное ПАВ
на основе фосфолипидов (доля
покрытия 20% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
низковязкой жидкости
Необработанные полиамидные 500 55,6 600 66,7 волокна в низковязкой жидкости
Суспензия полиамидных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное ПАВ
на основе фосфолипидов (доля
покрытия 1% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
низковязкой жидкости
Суспензия полиамидных волокон, 200 22,2 300 33,3 покрытых аппретирующим
агентом, включающим
амфифильное ПАВ на основе
фосфолипидов (доля покрытия 3%
масс, в расчете на общую массу
волокон) в низковязкой жидкости
Суспензия полиамидных волокон, 200 22,2 300 33,3 покрытых аппретирующим
агентом, включающим
амфифильное ПАВ на основе
фосфолипидов (доля покрытия
10% масс, в расчете на общую
массу волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия полиамидных волокон, 200 22,2 300 33,3 покрытых аппретирующим
агентом, включающим
амфифильное ПАВ на основе
фосфолипидов (доля покрытия
20% масс, в расчете на общую
массу волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия полиамидных волокон, 200 22,2 300 33,3 покрытых аппретирующим
агентом, включающим
амфифильное ПАВ на основе
фосфолипидов (доля покрытия
50% масс, в расчете на общую
массу волокон) в низковязкой
жидкости
Необработанные целлюлозные 600 66,7 700 77,8 волокна в низковязкой жидкости
Суспензия целлюлозных волокон, 200 22,2 300 33,3 покрытых аппретирующим
агентом, включающим
амфифильное ПАВ на основе
фосфолипидов (доля покрытия 1%
масс, в расчете на общую массу
волокон) в низковязкой жидкости
Суспензия целлюлозных волокон, 200 22,2 300 33,3 покрытых аппретирующим
агентом, включающим
амфифильное ПАВ на основе
фосфолипидов (доля покрытия 3%
масс, в расчете на общую массу
волокон) в низковязкой жидкости
Суспензия целлюлозных волокон, 200 22,2 300 33,3 покрытых аппретирующим
агентом, включающим
амфифильное ПАВ на основе
фосфолипидов (доля покрытия
0% масс, в расчете на общую
массу волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия целлюлозных волокон, 200 22,2 300 33,3 покрытых аппретирующим
агентом, включающим
амфифильное ПАВ на основе
фосфолипидов (доля покрытия
20% масс, в расчете на общую
массу волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия целлюлозных волокон, 200 22,2 300 33,3 покрытых аппретирующим
агентом, включающим
амфифильное ПАВ на основе
фосфолипидов (доля покрытия
50% масс, в расчете на общую
массу волокон) в низковязкой
жидкости
Пример 7.
Готовили композицию для ГРП, включающую полиэфирные волокна (проверялись указанные в предьщущих примерах полиэфирные волокна), или полиолефиновые волокна (полиэтилен, полипропилен), покрытые аппретирующим
агентом (наносили в виде раствора лецитина в толуоле) в количестве 1; 3; 10; 20%; 50% по массе в расчете на общую массу волокон, в геле низкой вязкости (полиакриламидный), проппант, прокачивали композицию через щель 5 мм (Результаты см. Таблица 9).
Таблица 9. Тенденция суспензии волокон к закупориванию канала.
покрытия 20% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
низковязкой жидкости
Суспензия полиэфирных 100 2,22 200 5,55 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное ПАВ
на основе фосфолипидов (доля
покрытия 50% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
низковязкой жидкости
Необработанные 500 10,1 600 13,4 полиолефиновые волокна в
низковязкой жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное ПАВ
на основе фосфолипидов (доля
покрытия 1% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
низковязкой жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное ПАВ
на основе фосфолипидов (доля
покрытия 3% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
низковязкой жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное ПАВ
на основе фосфолипидов (доля
покрытия 10% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
низковязкой жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное ПАВ
на основе фосфолипидов (доля
покрытия 20% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
низковязкой жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное ПАВ
на основе фосфолипидов (доля
покрытия 50% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
низковязкой жидкости
Пример 8.
Готовили суспензию полиэфирных волокон (проверялись указанные в предыдущих примерах полиэфирные волокна), или полиолефиновые волокна (полиэтилен, полипропилен), или целлюлозные/вискозные волокна, покрытые аппретирующим агентом (наносили в виде раствора лецитина в органическом растворителе (гексан) - в количестве 1 ; 3; 10; 20% по массе в расчете на общую массу волокон, в геле высокой вязкости без проппанта, щель 1 мм (Результаты см. Таблица 10).
Таблица 10. Тенденция суспензии волокон к закупориванию канала.
Описание образца волокна Закупоривание канала Свободное течение через канал
Расход Линейная Расход Линейная суспензии, скорость суспензии, скорость мл/мин жидкости мл/мин жидкости через через щель, щель, см/с см/с
О) (2) (3) (4) (5)
Необработанные полиэфирные 300 33,3 400 44,4 волокна в высоковязкой
жидкости
Суспензия полиэфирных 100 11,1 200 22,2 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 1% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия полиэфирных 100 ПД 200 22,2 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 3% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия полиэфирных 100 ИЛ 200 22,2 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 10% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия полиэфирных 100 ПД 200 22,2 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 20% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия полиэфирных 100 11,1 200 22,2 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 50% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Необработанные 500 55,6 600 66,7 полиолефиновые волокна в
высоковязкой жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 1% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 3% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 10% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 20% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Необработанные полиамидные 500 55,6 600 66,7 волокна в низковязкой жидкости
Суспензия полиамидных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 1% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия полиамидных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 3% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия полиамидных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 10% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия полиамидных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 20% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Необработанные целлюлозные 600 66,7 700 77,8 волокна в высоковязкой
жидкости
Суспензия целлюлозных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 1% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия целлюлозных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 3% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия целлюлозных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 10% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия целлюлозных 200 22,2 300 33,3 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе фосфолипидов
(доля покрытия 20% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Пример 9.
Готовили композицию для ГРП, включающую полиэфирные волокна (проверялись указанные в предыдущих примерах полиэфирные волокна) или полиолефиновые волокна (полиэтилен, полипропилен), или целлюлозные/вискозные волокна, покрытые аппретирующим агентом (наносили в виде раствора лецитина в гексане) - в количестве 1; 3; 10; 20% по массе в расчете на общую массу волокон, в высоковязкой несущей жидкости, с проппантом, прокачивали через щель 5 мм (Результаты см. Таблица 11).
Таблица 11. Тенденция суспензии волокон к закупориванию канала.
высоковязкой жидкости
Суспензия полиэфирных 100 2,22 200 5,55 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 3% масс, в расчете
на общую массу волокон) в
высоковязкой жидкости
Суспензия полиэфирных 100 2,22 200 5,55 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (лецитин
10% масс, в расчете на
общую массу волокон) в
высоковязкой жидкости
Суспензия полиэфирных 100 2,22 200 5,55 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 20% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Необработанные 500 10,1 600 13,4 полиолефиновые волокна в
высоковязкой жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 1% масс, в расчете
на общую массу волокон) в
высоковязкой жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 3% масс, в расчете
на общую массу волокон) в
высоковязкой жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 10% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия полиолефиновых 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 20% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Необработанные 500 4,44 600 7,7 полиамидные волокна в
высоковязкой жидкости
Суспензия полиамидных 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 1% масс, в расчете
на общую массу волокон) в
высоковязкой жидкости
Суспензия полиамидных 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 3% масс, в расчете
на общую массу волокон) в
высоковязкой жидкости
Суспензия полиамидных 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 10% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия полиамидных 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 20% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Необработанные 600 4,44 700 7,7 целлюлозные волокна в
высоковязкой жидкости
Суспензия целлюлозных 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 1% масс, в расчете
на общую массу волокон) в
высоковязкой жидкости
Суспензия целлюлозных 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 3% масс, в расчете
на общую массу волокон) в
высоковязкой жидкости
Суспензия целлюлозных 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 10% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Суспензия целлюлозных 200 4,44 300 7,7 волокон, покрытых
аппретирующим агентом,
включающим амфифильное
ПАВ на основе
фосфолипидов (доля
покрытия 20% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в высоковязкой
жидкости
Пример 10.
Готовили суспензию полиолефиновых волокон (полипропилен, полиэтилен), покрытых аппертирующим агентом (наносили в виде раствора лецитина в этаноле или гексане) - 4 образца, 1; 3; 10; 20% по массе, в низковязкой несущей жидкости (водный раствор полиакриламида), с проппантом, прокачивали через щель 5 мм. Результаты см в Таблице 12.
Таблица 12. Тенденция суспензии волокон к закупориванию канала
Описание образца волокна Закупоривание канала Свободное течение через канал
Расход Линейная Расход Линейная суспензии, скорость суспензии, скорость мл/мин жидкости мл/мин жидкости через через щель, см/с щель, см/с
(1) (2) (3) (4) (5)
Необработанные 500 10,1 600 13,4 полиолефиновые волокна в
низковязкой жидкости
Суспензия 200 4,44 300 7,7 полиолефиновых волокон,
покрытых аппретирующим
агентом, включающим
амфифильное ПАВ на
основе фосфолипидов (доля
покрытия 1% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия 200 4,44 300 7,7 полиолефиновых волокон,
покрытых аппретирующим
агентом, включающим
амфифильное ПАВ на
основе фосфолипидов
(лецитин 3% масс, в расчете
на общую массу волокон) в
низковязкой жидкости
Суспензия 200 4,44 300 7,7 полиолефиновых волокон,
покрытых аппретирующим
агентом, включающим
амфифильное ПАВ на
основе фосфолипидов
(лецитин 10% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Суспензия 200 4,44 300 7,7 полиолефиновых волокон,
покрытых аппретирующим
агентом, включающим
амфифильное ПАВ на
основе фосфолипидов
(лецитин 20% масс, в
расчете на общую массу
волокон) в низковязкой
жидкости
Пример 11.
В данном примере со ссылкой на Фиг.1 иллюстрируется эффективность диспергирования волокон с покрытием из аппретирующего агента, включающего амфифильное ПАВ на основе фосфолипидов, в композиции для гидроразрьша пласта при прокачке через трещину в сравнении с необработанными волокнами в композиции.
Эксперименты по течению суспензии через вертикальный узкий канал показывают разницу в поведении необработанных и обработанных волокон в случае потока проппантно-волоконной суспензии. Видно, что суспензия с обработанными волокнами обеспечивает улучшенный перенос проппанта в узких каналах (лабораторная модель трещины ГРП).
Параметры лабораторной проточной модели: длина ячейки - 1500 мм, высота 400 мм; внутренняя ширина (расстояние между стенками) - 2 мм, скорость закачивания суспензии (линейная скорость потока)-0.30 м/с. Ячейка изготовлена из двух прозрачных листов плексигласа. Описанные лабораторные условия позволяют моделировать поток суспензии при ГРП обработке породы.
Как видно из Фиг. 1(A), закачка композиции с необработанными волокнами приводит к закупориванию канала во входной области щелевого канала D0.
Как видно из Фиг.1(B), закачка композиции с волокнами покрытыми аппретирующим агентом приводит к равномерному размещению волокон и проппанта по объему щелевого канала Df. В данном случае продольный масштаб размещения проппанта совпадает с длиной щелевого канала Df.
Таким образом, полимерные волокна, с покрытием из аппретирующего агента, включающего амфифильное поверхностно-активное вещество (ПАВ) на основе фосфолипидов, обладают улучшенной диспергируемостью в трещине пласта, и не образуют закупорку трещины пласта.
Следует отметить, что настоящее раскрытие не ограничено вышеописанными конкретными вариантами воплощения, и в них могут быть внесены различные модификации и изменения без отклонения от сущности настоящего раскрытия, которая выражена в прилагаемой формуле. Термины «содержит», «включает в себя» и их аналоги используются в данном описании в неограничительном смысле, т.е. в смысле открытого списка, а не в исключительном смысле, и поэтому не исключают наличия других возможным компонентов, элементов, этапов и т.п. В исключительном смысле употребляется лишь термин «состоящий из».
Claims
1. Полимерное волокно для использования в композиции для гидроразрыва пласта, при этом волокно покрыто аппретирующим агентом, включающим амфифильное поверхностно-активное вещество (ПАВ) на основе фосфолипидов.
2. Волокно по п.1 , в котором аппретирующий агент нанесен на волокна в виде дисперсии амфифильного поверхностно-активного вещества (ПАВ) на основе фосфолипидов в воде с концентрацией от примерно 1 до примерно 500 г/л, главным образом, от примерно 1 до примерно 100 г/л.
3. Волокно по п.1 , в котором аппретирующий агент нанесен на волокна в виде раствора амфифильного поверхностно-активного вещества (ПАВ) на основе фосфолипидов в органическом растворителе с концентрацией от примерно 0,1 до примерно 50 г/л, главным образом, от примерно 1 до примерно 10 г/л.
4. Волокно по любому из пп. 1 -3, в котором массовая доля покрытия из аппретирующего агента составляет от примерно 0,
5% масс, до примерно 50% масс, в расчете на общую массу волокна, главным образом, составляет от примерно 1% масс, до примерно 20% масс, в расчете на общую массу волокна.
6. Волокно по п.1, в котором аппретирующий агент включает лецитин.
7. Волокно по п.1 или 6, в котором аппретирующий агент получен из животных или растительных источников.
8. Волокно по п.1, включающее, по меньшей мере, одно из полиэфиров, полиамидов, полиолефинов, целлюлозного волокна, вискозного волокна, ацетатного волокна, или их комбинаций.
9. Волокно по п.1 или п.8, выбранное из деградирующих волокон или недеградирующих волокон или их смесей, при этом волокно имеет прямую и/или непрямую форму, причем волокно представляет собой, по меньшей мере, одно из однокомпонентного волокна, двухкомпонентного волокна или многокомпонентного волокна.
10. Волокно по п.1 или 8, имеющее диаметр в интервале от примерно 3 мкм до примерно 40 мкм, главным образом, от примерно 3 мкм до примерно 7 мкм, длину в интервале от примерно 3 мм до примерно 12 мм, главным образом, примерно от 3 мм до примерно 6 мм.
11. Композиция для гидроразрыва пласта, содержащая:
несущую жидкость,
проппант,
полимерные волокна, покрытые аппретирующим агентом, включающим амфифильное поверхностно-активное вещество (ПАВ) на основе фосфолипидов.
12. Композиция по п.11, в которой аппретирующий агент нанесен на волокна в виде дисперсии амфифильного поверхностно-активного вещества (ПАВ) на основе фосфолипидов в воде с концентрацией от примерно 1 до примерно 500 г/л, главным образом, от примерно 1 до примерно 100 г/л.
13. Композиция по п.11, в которой аппретирующий агент нанесен на волокна в виде раствора амфифильного поверхностно-активного вещества (ПАВ) на основе фосфолипидов в органическом растворителе с концентрацией от примерно 0,1 до примерно 50 г/л, главным образом, от примерно 1 до примерно 10 г/л.
14. Композиция по любому из пп. 11 -14, в которой массовая доля покрытия из аппретирующего агента составляет от примерно 0,5% масс, до примерно 50% масс, в расчете на общую массу волокон, главным образом, составляет от примерно 1% масс, до примерно 20% масс, в расчете на общую массу волокон.
15. Композиция по п.11, в которой аппретирующий агент включает лецитин.
16. Композиция по п.11 или 15, в которой аппретирующий агент получен из животных или растительных источников.
17. Композиция по п. 11 , в которой волокна включают, по меньшей мере, одно из полиэфиров, полиамидов, полиолефинов, целлюлозного волокна, вискозного волокна, ацетатного волокна, или их комбинаций.
18. Композиция по п. 11 или п.17, в которой волокна выбраны из деградирующих волокон или недеградирующих волокон или их смесей, причем волокна имеют прямую и/ или непрямую форму, при этом волокна представляют собой, по меньшей мере, одно из однокомпонентных волокон, двухкомпонентных волокон или многокомпонентных волокон.
19. Композиция по п. 11 или п.17, в которой волокна имеют диаметр в интервале от примерно 3 мкм до примерно 40 мкм, главным образом, от примерно 3 мкм до примерно 7 мкм, длину в интервале от примерно 3 мм до примерно 12 мм, главным образом, от примерно 3 мм до примерно 6 мм.
20. Композиция по п. 11, в которой содержание волокон в композиции находится в интервале от примерно 0,48 г/л до примерно 4,8 г/л (от 4 до 40
фунтов/1,000 галлонов), главным образом, в интервале от примерно 0,5 г/л до примерно 2, 2 г/л (6 до 18 фунтов/1,000 галлонов).
21. Композиция по п. 11, в которой содержание проппанта в композиции находится в интервале от примерно 0,03 г/л до примерно 1,2 г/л (0.25 до 10 фунтов/1,000 галлонов), главным образом, в интервале от примерно 0,03 г/л до примерно 0, 7 г/л (0.25 до 6 фунтов/1,000 галлонов).
22. Композиция по п. 11, в которой значение вязкости несущей жидкости выбирают в интервале: от примерно 1 - 10"3 Па с до примерно 5 - 10"2 Па с, измеренное при скорости сдвига 170 с"1 и температуре 25°С, например, от примерно 2 10"3 Па с до примерно 3.5· 10"2 Па- с, и главным образом, от примерно 2· 10"3 Па с до примерно 2 · 10"2 Па с или от примерно 1 - Ю"1 Па с до примерно 20 Па с, измеренное при скорости сдвига 170 с"1 и температуре 25°С, например, от примерно 2 10"1 Па*с до примерно 5 10" 1 Па*с, и главным образом, от примерно 2· 10"' Па с до примерно 3 10' 1 Па с.
23. Композиция по п.11, в которой несущая жидкость включает, по меньшей мере, одно из воды, водного раствора полиакриламида, гуаровой камеди, карбоксиметил гидроксипропил гуаровой камеди, карбоксиметилцеллюлозы, ксантановой камеди, альгината натрия, суспензии полиакрилонитрила, а так же их производных.
24. Композиция по п.11, в которой несущая жидкость включает, по меньшей мере, одно из водного раствора полиакриламида, гуаровой камеди, карбоксиметил гидроксипропил гуаровой камеди, карбоксиметилцеллюлозы, ксантановой камеди, альгината натрия, суспензии полиакрилонитрила, а так же их производных, со сшивающим агентом на основе борной кислоты, растворимых солей циркония (IV) и алюминия (III), или их комбинации.
25. Композиция по п.П, дополнительно содержащая функциональные добавки, включающие антипенные агенты, эмульгаторы, высокотемпературные стабилизирующие агенты, ингибиторы коррозии, или их комбинации.
26. Композиция по п.П, в которой проппант имеет размер частиц примерно 0,1-2 мм, плотность от примерно 2,4 до примерно 3,8 г/см3, при этом проппант включает керамику, песок, боксит, стекло, скорлупу ореха, полимерный проппант, или их смеси.
27. Способ гидравлического разрыва пласта, содержащий:
закачивание композиции для гидроразрыва пласта, содержащую несущую жидкость, проппант, полимерные волокна через скважину в подземный пласт, при этом
волокна покрыты аппретирующим агентом, включающим амфифильные ПАВ на основе фосфолипидов.
28. Способ по п.27, в котором расход, скорость закачивания указанной композиции в подземный пласт поддерживают на уровне, не вызывающем закупорку трещин пласта закачиваемой композицией.
29. Способ по п.27, в котором аппретирующий агент нанесен на волокна в виде дисперсии амфифильного поверхностно-активного вещества (ПАВ) на основе фосфолипидов в воде с концентрацией от примерно 1 до примерно 500 г/л, главным образом, от примерно 1 до примерно 100 г/л.
30. Способ по п.27, в котором аппретирующий агент нанесен на волокна в виде раствора амфифильного поверхностно-активного вещества (ПАВ) на основе фосфолипидов в органическом растворителе с концентрацией от примерно 0,1 до примерно 50 г/л, главным образом, от примерно 1 до примерно 10 г/л.
31. Способ по любому из пп. 27 -30, в котором массовая доля покрытия из аппретирующего агента составляет от примерно 0,5% масс, до примерно 50% масс, в расчете на общую массу волокна, главным образом, составляет от примерно 1 % масс, до примерно 20% масс, в расчете на общую массу волокна.
32. Способ по п.27, в котором аппретирующий агент включает лецитин.
33. Способ по п.27 или 32, в котором аппретирующий агент получен из животных или растительных источников.
34. Способ по п. 27, в котором волокна включают, по меньшей мере, одно из полиэфиров, полиамидов, полиолефинов, целлюлозного волокна, вискозного волокна, ацетатного волокна или их комбинаций.
35. Способ по п. 27 или п.34, в котором волокна выбраны из группы деградирующих волокон или недеградирующих волокон или их смесей, причем волокна имеют прямую и/или непрямую форму, при этом волокна представляет собой, по меньшей мере, одно из однокомпонентных волокон, двухкомпонентных волокон или многокомпонентных волокон.
36. Способ по п. 27 или 34, в котором волокна имеют диаметр в интервале от примерно 3 мкм до примерно 40 мкм, главным образом, от примерно 3 мкм до
примерно 7 мкм, длину в интервале от примерно 3 мм до примерно 12 мм, главным образом, от примерно 3 мм до примерно 6 мм.
37. Способ по п. 27, в котором содержание волокон в композиции находится в интервале от примерно 0,48 г/л до примерно 4,8 г/л (от 4 до 40 фунтов/1,000 галлонов), главным образом, в интервале от примерно 0,5 г/л до примерно 2, 2 г/л (6 до 18 фунтов/1,000 галлонов).
38. Способ по п. 27, в котором содержание проппанта в композиции находится в интервале от примерно 0,03 г/л до примерно 1,2 г/л (0.25 до 10 фунтов/1,000 галлонов), главным образом, в интервале от примерно 0,03 г/л до примерно 0, 7 г/л (0.25 до 6 фунтов/1,000 галлонов).
39. Способ по п. 27, в котором значение вязкости несущей жидкости выбирают в интервале: от примерно 1 · 10"3 Па с до примерно 5- 10"2 Па с , измеренное при скорости сдвига 170 с"1 и температуре 25°С, например, от примерно 2 · 10"3 Па- с до примерно 3.5- 10"2 Па с, и главным образом, от примерно 2 · 10"3 Па с до примерно 2 - 10"2 Па с или от примерно 1 - 10"1 Па с до примерно 20 Па с , измеренное при скорости сдвига 170 с"1 и температуре 25°С, например, от примерно 2- 10"1 Па- с до примерно 5 - 10" 1 Па с, и главным образом, от примерно 2 · 10" 1 Па с до примерно 3 - 10" 1 Па с.
40. Способ по п.27, в котором несущая жидкость включает, по меньшей мере, одно из воды, водного раствора полиакриламида, гуаровой камеди, карбоксиметил гидроксипропил гуаровой камеди, карбоксиметилцеллюлозы, ксантановой камеди, альгината натрия, суспензии полиакрилонитрила, а так же их производных.
41. Способ по п.27, в котором несущая жидкость включает, по меньшей мере, одно из водного раствора полиакриламида, гуаровой камеди, карбоксиметил гидроксипропил гуаровой камеди, карбоксиметилцеллюлозы, ксантановой камеди, альгината натрия, суспензии полиакрилонитрила, а так же их производных, со сшивающим агентом на основе борной кислоты, растворимых солей циркония (IV) и алюминия (III), или их комбинации.
42. Способ по п.27, в котором композиция для гидроразрыва пласта дополнительно содержит функциональные добавки, включающие антипенные агенты, эмульгаторы, высокотемпературные стабилизирующие агенты, ингибиторы коррозии или их комбинации.
43. Способ по п.27, в котором проппант имеет размер частиц примерно 0,1-2 мм, плотность от примерно 2,4 до примерно 3,8 г/см3, при этом проппант включает, по меньшей мере, одно из керамики, песка, боксита, стекла, скорлупы ореха, полимерного проппанта, или их смеси.
44. Способ получения полимерных волокон для использования в композиции для гидроразрыва пласта, содержащий:
покрытие полимерного волокна аппретирующим агентом посредством средства нанесения покрытия, при этом аппретирующий агент включает амфифильное поверхностно-активное вещество (ПАВ) на основе фосфолипидов, сушку волокна с нанесенным покрытием из указанного аппретирующего агента.
45. Способ по п.44, в котором аппретирующий агент наносят на волокна в виде раствора амфифильного поверхностно-активного вещества (ПАВ) на основе фосфолипидов в органическом растворителе с концентрацией от примерно 0,1 до примерно 50 г/л, главным образом, от примерно 1 до примерно 10 г/л.
46. Способ по п.44, в котором аппретирующий агент нанесен на волокна в виде дисперсии амфифильного поверхностно-активного вещества (ПАВ) на основе фосфолипидов в воде с концентрацией от примерно 1 до примерно 500 г/л, главным образом, от примерно 1 до примерно 100 г/л.
47. Способ по любому из пп. 44 -46, в котором массовая доля покрытия из аппретирующего агента составляет от примерно 0,5% масс, до примерно 50% масс, в расчете на общую массу волокна, главным образом, составляет от примерно 1% масс, до примерно 20% масс, в расчете на общую массу волокна.
48. Способ по п.44, в котором наносят аппретирующий агент при температуре, не превышающей температуру стеклования материала волокна, и сушат волокна с нанесенным покрытием из аппретирующего агента при температуре, по меньшей мере, на 20 градусов Цельсия ниже значения температуры плавления материала волокна.
49. Способ по п.44 или п.47, в котором дополнительно удаляют избыток нанесенного аппретирующего агента посредством отжимания волокон.
50. Способ по п.44, в котором аппретирующий агент включает лецитин.
51. Способ по п.44 или п.50, в котором аппретирующий агент получен из животных или растительных источников.
52. Способ по п. 44, в котором волокна включают, по меньшей мере, одно из полиэфиров, полиамидов, полиолефинов, целлюлозного волокна, вискозного волокна, ацетатного волокна, или их комбинаций.
53. Способ по п. 44 или п.52, в котором волокна выбраны из деградирующих волокон или недеградирующих волокон, или их смесей, причем волокна имеют прямую и/или непрямую форму.
54. Способ по п. 44 или 52, в котором волокна имеют диаметр в интервале от примерно 3 мкм до примерно 40 мкм, главным образом, от примерно 3 мкм до примерно 7 мкм, длину в интервале от примерно 3 мм до примерно 12 мм, главным образом, от примерно 3 мм до примерно 6 мм, при этом волокна представляет собой, по меньшей мере, одно из однокомпонентных волокон, двухкомпонентных волокон или многокомпонентных волокон.
55. Полимерное волокно для использования в композиции для гидроразрыва пласта, полученное по способу по любому из п.п. 44- 54, при этом волокно покрыто аппретирующим агентом, включающим амфифильное поверхностно- активноевещество (ПАВ) на основе фосфолипидов.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/RU2016/000517 WO2018026302A1 (ru) | 2016-08-05 | 2016-08-05 | Способ обработки скважины с применением полимерных волокон |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/RU2016/000517 WO2018026302A1 (ru) | 2016-08-05 | 2016-08-05 | Способ обработки скважины с применением полимерных волокон |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2018026302A1 true WO2018026302A1 (ru) | 2018-02-08 |
Family
ID=61073852
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/RU2016/000517 WO2018026302A1 (ru) | 2016-08-05 | 2016-08-05 | Способ обработки скважины с применением полимерных волокон |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
WO (1) | WO2018026302A1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2320403C1 (ru) * | 2006-12-29 | 2008-03-27 | Муайед Джордж Шабо | Эмульгатор-стабилизатор инвертных эмульсий и способ получения его активной основы |
RU2395681C2 (ru) * | 2005-10-06 | 2010-07-27 | Хэллибертон Энерджи Сервисиз, Инк. | Способы увеличения извлечения жидкости для обработки на водной основе из подземных формаций |
WO2015160277A1 (en) * | 2014-04-15 | 2015-10-22 | Schlumberger Canada Limited | Treatment fluid |
CN105086987A (zh) * | 2015-08-31 | 2015-11-25 | 中国石油天然气股份有限公司 | 纤维表面处理剂及其制备方法和使用方法与压裂液用纤维 |
US20160102179A1 (en) * | 2014-10-10 | 2016-04-14 | Momentive Performance Materials Gmbh | Hyrophilic ethylene oxide free emulsifier comprising dendrimeric polyhydroxylated ester moieties |
-
2016
- 2016-08-05 WO PCT/RU2016/000517 patent/WO2018026302A1/ru active Application Filing
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2395681C2 (ru) * | 2005-10-06 | 2010-07-27 | Хэллибертон Энерджи Сервисиз, Инк. | Способы увеличения извлечения жидкости для обработки на водной основе из подземных формаций |
RU2320403C1 (ru) * | 2006-12-29 | 2008-03-27 | Муайед Джордж Шабо | Эмульгатор-стабилизатор инвертных эмульсий и способ получения его активной основы |
WO2015160277A1 (en) * | 2014-04-15 | 2015-10-22 | Schlumberger Canada Limited | Treatment fluid |
US20160102179A1 (en) * | 2014-10-10 | 2016-04-14 | Momentive Performance Materials Gmbh | Hyrophilic ethylene oxide free emulsifier comprising dendrimeric polyhydroxylated ester moieties |
CN105086987A (zh) * | 2015-08-31 | 2015-11-25 | 中国石油天然气股份有限公司 | 纤维表面处理剂及其制备方法和使用方法与压裂液用纤维 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
"под peд. дoкт. тexн. нayк A. A. AЬPAMЗOHA и дp. Пoвepxнocтно-aктивныe вeщecтвa", CПPAВOЧНИК, 1979, pages 6, 15 * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2017095253A1 (ru) | Способ обработки скважины с образованием проппантных структур (варианты) | |
RU2657065C2 (ru) | Состав для обработки скважины | |
RU2016118283A (ru) | Способ уплотнения твердых материалов во время подземных операций по обработке | |
CA2986545C (en) | Microbubbles for treatment chemical delivery in subterranean formations | |
US11339323B2 (en) | Lightweight proppant and methods for making and using same | |
US20050175654A1 (en) | Fiber assisted emulsion system | |
EP1396606A2 (en) | Fracturing subterranean zones | |
US20130288934A1 (en) | Composite Solids System to Prepare Polymer Solutions for Hydraulic Fracturing Treatments | |
US9638016B2 (en) | Methods of treating subterranean formations with fluids comprising proppant containing particle | |
RU2017101820A (ru) | Размещение компаундных кластеров в трещинах | |
MX2012008854A (es) | Uso de fibras y solidos reactivos en aplicaciones de estimulacion y limpieza de pozos. | |
NO20180342A1 (en) | Carrier-free treatment particulates for use in subterranean formations | |
US10221351B2 (en) | Composite proppant, method for producing a composite proppant and methods of its application | |
US11345847B2 (en) | Treatment fluid, method for formation treatment, method for reducing the proppant settling rate in the formation treatment fluid | |
Zhao et al. | Experimental investigation of rheological properties of fiber-laden crosslinked fracturing fluids | |
BR112015022108B1 (pt) | Métodos para tratar uma formação subterrânea penetrada por um furo de poço, métodos, e método de projetar um tratamento | |
WO2018026302A1 (ru) | Способ обработки скважины с применением полимерных волокон | |
RU2645320C2 (ru) | Битумные эмульсии для применения в нефтедобывающей промышленности | |
DE2440722A1 (de) | Rissbildungsfluid | |
WO2018026301A1 (ru) | Способ обработки скважины с применением полимерных волокон | |
WO2017218007A1 (en) | Proppant stabilized water in oil emulsions for subterranean applications | |
RU2154160C1 (ru) | Способ разработки нефтяного месторождения | |
EA041934B1 (ru) | Наноэмульсия типа вода-в-масле, обеспечивающая стимуляцию пласта без образования трещин, и способ её получения | |
US11124698B2 (en) | Acidizing and proppant transport with emulsified fluid |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 16911742 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 16911742 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |