EA027037B1 - Способ обработки подземного пласта - Google Patents
Способ обработки подземного пласта Download PDFInfo
- Publication number
- EA027037B1 EA027037B1 EA201000792A EA201000792A EA027037B1 EA 027037 B1 EA027037 B1 EA 027037B1 EA 201000792 A EA201000792 A EA 201000792A EA 201000792 A EA201000792 A EA 201000792A EA 027037 B1 EA027037 B1 EA 027037B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- component
- fibers
- proppant
- well
- core
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 107
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims abstract description 82
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 115
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 95
- 238000009739 binding Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 173
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 37
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 33
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 15
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 15
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 15
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 15
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 13
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 11
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 11
- 239000011258 core-shell material Substances 0.000 claims description 10
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims description 5
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 claims description 5
- 230000005012 migration Effects 0.000 abstract description 14
- 238000013508 migration Methods 0.000 abstract description 14
- 230000009467 reduction Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 76
- 239000000463 material Substances 0.000 description 52
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 49
- 239000000047 product Substances 0.000 description 33
- 206010017076 Fracture Diseases 0.000 description 27
- 208000010392 Bone Fractures Diseases 0.000 description 25
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 24
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 21
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 21
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 20
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 19
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 17
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 14
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 14
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 13
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 13
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 12
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 12
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 9
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 description 8
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 8
- 238000001994 activation Methods 0.000 description 8
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 8
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 8
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 8
- -1 proppant Substances 0.000 description 8
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 8
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 7
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 7
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 7
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 7
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 6
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 6
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 6
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 5
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 5
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 5
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 5
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 description 5
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 5
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 5
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 5
- 239000004820 Pressure-sensitive adhesive Substances 0.000 description 4
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N Propene Chemical compound CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910001570 bauxite Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 4
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 4
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 4
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 4
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 4
- XMGQYMWWDOXHJM-UHFFFAOYSA-N limonene Chemical compound CC(=C)C1CCC(C)=CC1 XMGQYMWWDOXHJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 4
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 4
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 4
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 4
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 4
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 4
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 4
- 239000004626 polylactic acid Substances 0.000 description 4
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 4
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 4
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 4
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 description 4
- 229920000954 Polyglycolide Polymers 0.000 description 3
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L calcium carbonate Substances [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 229920006237 degradable polymer Polymers 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 3
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 3
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 3
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 3
- 239000004633 polyglycolic acid Substances 0.000 description 3
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 3
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 3
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 3
- PRBHEGAFLDMLAL-GQCTYLIASA-N (4e)-hexa-1,4-diene Chemical compound C\C=C\CC=C PRBHEGAFLDMLAL-GQCTYLIASA-N 0.000 description 2
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 2
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 2
- 229920000914 Metallic fiber Polymers 0.000 description 2
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N benzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1 WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 2
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 2
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 230000005865 ionizing radiation Effects 0.000 description 2
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000004137 mechanical activation Methods 0.000 description 2
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 2
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 229920001281 polyalkylene Polymers 0.000 description 2
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- GRWFGVWFFZKLTI-UHFFFAOYSA-N rac-alpha-Pinene Natural products CC1=CCC2C(C)(C)C1C2 GRWFGVWFFZKLTI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 229920001897 terpolymer Polymers 0.000 description 2
- 238000007725 thermal activation Methods 0.000 description 2
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 2
- WTARULDDTDQWMU-RKDXNWHRSA-N (+)-β-pinene Chemical compound C1[C@H]2C(C)(C)[C@@H]1CCC2=C WTARULDDTDQWMU-RKDXNWHRSA-N 0.000 description 1
- WTARULDDTDQWMU-IUCAKERBSA-N (-)-Nopinene Natural products C1[C@@H]2C(C)(C)[C@H]1CCC2=C WTARULDDTDQWMU-IUCAKERBSA-N 0.000 description 1
- GRWFGVWFFZKLTI-IUCAKERBSA-N 1S,5S-(-)-alpha-Pinene Natural products CC1=CC[C@@H]2C(C)(C)[C@H]1C2 GRWFGVWFFZKLTI-IUCAKERBSA-N 0.000 description 1
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N Abietic-Saeure Natural products C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002972 Acrylic fiber Polymers 0.000 description 1
- 239000005711 Benzoic acid Substances 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 239000004640 Melamine resin Substances 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 229920006282 Phenolic fiber Polymers 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- WTARULDDTDQWMU-UHFFFAOYSA-N Pseudopinene Natural products C1C2C(C)(C)C1CCC2=C WTARULDDTDQWMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 1
- KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N Rosin Natural products O(C/C=C/c1ccccc1)[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- XCPQUQHBVVXMRQ-UHFFFAOYSA-N alpha-Fenchene Natural products C1CC2C(=C)CC1C2(C)C XCPQUQHBVVXMRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MVNCAPSFBDBCGF-UHFFFAOYSA-N alpha-pinene Natural products CC1=CCC23C1CC2C3(C)C MVNCAPSFBDBCGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N anthracen-1-ylmethanolate Chemical compound C1=CC=C2C=C3C(C[O-])=CC=CC3=CC2=C1 RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003830 anthracite Substances 0.000 description 1
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 1
- 229920006231 aramid fiber Polymers 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 235000010233 benzoic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229930006722 beta-pinene Natural products 0.000 description 1
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002144 chemical decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 238000013270 controlled release Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 229910002106 crystalline ceramic Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011222 crystalline ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000006092 crystalline glass-ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 229920006332 epoxy adhesive Polymers 0.000 description 1
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 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
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 239000013305 flexible fiber Substances 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- LCWMKIHBLJLORW-UHFFFAOYSA-N gamma-carene Natural products C1CC(=C)CC2C(C)(C)C21 LCWMKIHBLJLORW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000004941 influx Effects 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229920000554 ionomer Polymers 0.000 description 1
- 239000003077 lignite Substances 0.000 description 1
- 235000001510 limonene Nutrition 0.000 description 1
- 229940087305 limonene Drugs 0.000 description 1
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 1
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 1
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000002557 mineral fiber Substances 0.000 description 1
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006069 physical mixture Substances 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920001083 polybutene Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 150000003097 polyterpenes Chemical class 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 239000006254 rheological additive Substances 0.000 description 1
- 210000001991 scapula Anatomy 0.000 description 1
- 239000003079 shale oil Substances 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 150000003505 terpenes Chemical class 0.000 description 1
- 235000007586 terpenes Nutrition 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N trans-cinnamyl beta-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC=CC1=CC=CC=C1 KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009941 weaving Methods 0.000 description 1
- 210000002268 wool Anatomy 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
- E21B43/02—Subsoil filtering
- E21B43/04—Gravelling of wells
-
- 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
- C09K8/02—Well-drilling compositions
- C09K8/03—Specific additives for general use in well-drilling compositions
-
- 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
- C09K8/50—Compositions for plastering borehole walls, i.e. compositions for temporary consolidation of borehole walls
-
- 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
- C09K8/56—Compositions for consolidating loose sand or the like around wells without excessively decreasing the permeability thereof
-
- 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
-
- 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
- C09K8/72—Eroding chemicals, e.g. acids
- C09K8/74—Eroding chemicals, e.g. acids combined with additives added for specific purposes
-
- 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
- C09K2208/00—Aspects relating to compositions of drilling or well treatment fluids
- C09K2208/08—Fiber-containing well treatment fluids
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Multicomponent Fibers (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
В изобретении описаны способы контактирования подземного пласта, которые обеспечивают улучшенное регулирование или снижение миграции, переноса или обратного выноса твердых частиц в скважинах и коллекторах и которые выполняют эту задачу без существенного ухудшения гидропроводности. Один способ включает закачку в скважину, пересекающую подземный пласт, композиции флюида, содержащей первый и второй компоненты, диспергированные в жидкости-носителе, где по меньшей мере часть первого или второго компонента представлена в виде по меньшей мере одного многокомпонентного волокна типа сердцевина-оболочка, имеющего аспектное соотношение более 1:1.1; формирование сеточной структуры, содержащей первый компонент; и связывание сеточной структуры вторым компонентом.
Description
Предпосылки создания изобретения
Сущность данного изобретения относится к добыче углеводородов из подземных пластов. Более конкретно, сущность изобретения относится к способам использования композиций флюида для добычи углеводородов из подземных пластов.
Нежелательный перенос или обратный вынос твердой фазы пласта в виде мелких частиц в процессе добычи нефти или других пластовых флюидов из подземного пласта может представлять проблему для промышленной эксплуатации. Например, твердые частицы, переносимые из пласта, могут сужать поток в стволе скважине, ограничивая или полностью останавливая добычу пластового флюида. Кроме того, переносимые твердые частицы могут существенно увеличивать жидкостное трение, тем самым повышая требования к насосному оборудованию, и могут приводить к значительному износу эксплуатационного оборудования, особенно насосов и уплотнений, используемых в процессе добычи. И, наконец, необходимо отделять нежелательную твердую фазу, содержащуюся в добываемом продукте, чтобы обеспечить его промышленное использование.
В некоторых случаях нежелательный обратный вынос частиц может происходить не из-за характеристик пласта, таких как недостаточное закрепление, а из-за обратного выноса проппанта, используемого в операции гидравлического разрыва пласта (ГРП). Когда происходит обратный вынос проппанта, частицы проппанта становятся нежелательными примесями наподобие любых нежелательных твердых частиц пласта, так как они могут вызывать те же эксплуатационные проблемы.
Чтобы решить проблему переноса или обратного выноса нежелательных частиц, были разработаны многочисленные методики и композиции. Например, в рыхлых пластах общепринятой практикой является использование фильтрующего слоя гравия в зоне около забоя скважины, препятствующего переносу частиц рыхлого пласта в скважинные флюиды. Обычно операции так называемой гравийной засыпки включают закачивание и размещение некоторого количества гравия и/или песка, соответствующего по размеру номеру сита от 10 до 60 (согласно американской система стандартных сит), в рыхлый пласт рядом с забоем скважины. В других случаях частицы гравия или проппанта могут подвергаться связыванию для образования пористой матрицы, таким образом облегчая отфильтровывание и удержание массы несвязанных частиц, переносимых в призабойную зону. Иногда частицы гравия или проппанта покрывают полимером, частично отвержденным или отверждаемым на месте посредством химического связующего вещества. В других случаях на частицы гравия наносились связующие вещества для образования пористой матрицы.
Будет очевидным, что гравийная засыпка может оказаться дорогостоящей и сложной операцией и, к сожалению, не полностью исключает образование частиц пласта. Кроме того, некоторые скважины нестабильны, и потому не могут подвергаться гравийной засыпке.
Патенты США №№ 5330095; 5439055; 5501275 и 5782300 дают другой подход к проблеме снижения обратного выноса частиц. В этих патентах представлена информация по использованию волокон и других материалов, надлежащим образом диспергированных в пористой массе, для предотвращения обратного выноса частиц. Используемые материалы включают, но не ограничиваются следующими материалами: стекловолокно, керамика, углеволокно, полимеры, а также пластинки из стекла, металла и полимеров. Однако, насколько известно в настоящее время, многокомпонентные волокна не использовались и не предлагались к использованию в каких-либо применениях для обслуживания скважин. Под многокомпонентными волокнами мы подразумеваем волокна, которые имеют две или более различных фаз, областей или химических составов; другими словами, две или более областей, которые различаются физически или химически или физически и химически. Так как многокомпонентные волокна имеют по меньшей мере две различные области, то их можно моделировать для получения нескольких полезных свойств, а эти свойства можно привести в соответствие с потребностями в большей степени, чем свойства однокомпонентного волокна. В качестве одного из многих примеров материал внутренней сердцевины волокна типа сердцевина-оболочка можно выбрать для обеспечения прочности, гибкости и надежности, тогда как материал наружного слоя можно выбрать в расчете на получение необходимых адгезивных свойств.
Независимо от эффективности подходов, описанных в предыдущих патентах, в которых используются волокна для регулирования переноса твердых частиц, имеется возможность для достижения даже большей эффективности регулирования или препятствования переносу твердых частиц в начале, во время или после обработок скважин, а также в других операциях внутрискважинной обработки. Поэтому целью данного изобретения являются способы, обеспечивающие улучшенное регулирование или снижение миграции, переноса или обратного выноса твердых частиц в начале, во время или после выполнения ряда операций по обслуживанию скважин при разнообразных условиях. Настоящее изобретение также направлено на решение этих проблем в контексте поддержания в основном одинаковой гидропроводности в пласте.
- 1 027037
Краткое изложение сущности изобретения
В соответствии с настоящим изобретением, описаны способы контактирования подземного пласта, которые обеспечивают улучшенное регулирование или снижение миграции, переноса или обратного выноса твердых частиц в скважинах и коллекторах, и которые позволяют сделать это, не принося в жертву значительную часть гидропроводности.
Одним аспектом изобретения являются способы контактирования подземного пласта, включающие закачку в скважину, пересекающую подземный пласт, композиции флюида, состоящей из первого и второго компонентов, диспергированных в жидкости-носителе; по меньшей мере часть первого компонента или по меньшей мере часть второго компонента представлена в виде по меньшей мере одного многокомпонентного волокна типа сердцевина-оболочка, имеющего аспектное соотношение более 1:1.1 (в некоторых вариантах реализации более 1:5, 1:10, 1:50, 1:100 или даже 1:150);
формирование сеточной структуры, содержащей первый компонент и связывание сеточной структуры вторым компонентом.
Способы, соответствующие этому аспекту изобретения, включают способы, отличающиеся тем, что по меньшей мере одно многокомпонентное волокно типа сердцевина-оболочка имеет подверженную воздействию наружную поверхность, по меньшей мере часть которой содержит по меньшей мере часть первого компонента. В некоторых вариантах реализации формирование и связывание могут выполняться после закачки. В некоторых других вариантах реализации способы дополнительно включают модифицирование по меньшей мере одного из первого и второго компонентов посредством по меньшей мере одного контролируемого процесса модифицирования. По меньшей мере, некоторые из многокомпонентных волокон могут иметь форму, выбранную из следующих: полая, призматическая, цилиндрическая, дольчатая, прямоугольная, многоугольная, в виде двойной лопатки, многогранная и их смеси. Другие способы, относящиеся к этому аспекту, включают способы, отличающиеся тем, что, по меньшей мере, некоторые из многокомпонентных волокон типа сердцевина-оболочка отличны от других многокомпонентных волокон типа сердцевина-оболочка в одной и той же композиции флюида, закачанной в скважину, у которых разница может заключаться в составе, форме, текстуре, аспектном отношении, физических свойствах и т.п., а также в любом их сочетании. В некоторых вариантах реализации, по меньшей мере, некоторые из многокомпонентных волокон типа сердцевина-оболочка могут иметь форму, отличную от других многокомпонентных волокон типа сердцевина-оболочка. В других вариантах реализации, по меньшей мере, некоторые многокомпонентные волокна могут содержать первый и второй компоненты, а другие многокомпонентные волокна могут содержать третий и четвертый компоненты. В некоторых вариантах один из первого и второго компонентов может быть таким же, что и один из третьего и четвертого компонентов. В других вариантах реализации по меньшей мере один из первого и второго компонентов может быть активируемым адгезивом, и в этих вариантах активируемый адгезив можно выбрать из следующих: адгезивы, чувствительные к давлению, термочувствительные адгезивы, влагочувствительные адгезивы и адгезивы, чувствительные к воздействию отверждающего агента. В некоторых способах можно выбрать один из первого и второго компонентов, который будет приобретать клейкость при определенной температуре в скважине и будет иметь модуль менее чем примерно 3 х 106 дин/см2 (3 х 105 Н/м2) на частоте примерно 1 Гц при температуре выше -60°С. В некоторых способах композиция флюида может дополнительно содержать проппант.
Еще одним аспектом изобретения являются способы контактирования подземного пласта, включающие закачку в скважину, пересекающую подземный пласт, композиции флюида, состоящей из многокомпонентного волокна типа сердцевина-оболочка, диспергированного в жидкости-носителе, отличающегося тем, что многокомпонентное волокно имеет аспектное соотношение более 1:5 (в некоторых вариантах реализации более 1: 10, 1:50, 1: 100 или даже 1:150) и состоит из сердцевины, имеющей температуру размягчения по меньшей мере 130°С; и оболочки, имеющей температуру размягчения до 130°С.
Еще одним аспектом изобретения являются способы контактирования подземного пласта, включающие закачку в скважину, пересекающую подземный пласт, композиции флюида, состоящей из многокомпонентного волокна типа сердцевина-оболочка, диспергированного в жидкости-носителе, отличающегося тем, что многокомпонентное волокно имеет аспектное соотношение более 1:5 (в некоторых вариантах реализации более 1: 10, 1:50, 1: 100 или даже 1:150) и состоит из сердцевины, имеющей температуру размягчения по меньшей мере 130°С;
наружной оболочки, которая является, по меньшей мере, (а) инертной относительно жидкостиносителя или (б) подверженной разложению в условиях подземного пласта; и промежуточной оболочки, расположенной между сердцевиной и наружной оболочкой; промежуточная оболочка имеет температуру размягчения до 130°С.
- 2 027037
Еще одним аспектом изобретения являются способы контактирования подземного пласта, включающие закачку в скважину, пересекающую подземный пласт, композиции флюида, состоящей из первого и второго компонентов, диспергированных в жидкости-носителе, отличающихся тем, что первый и второй компоненты представлены в виде отдельных продуктов, вводимых в жидкость-носитель раздельно перед закачкой;
формирование сеточной структуры, содержащей по меньшей мере один продукт с первым компонентом, находящийся в непосредственном контакте с другим продуктом, содержащим второй компонент; и связывание сеточной структуры вторым компонентом.
Способы, соответствующие аспекту изобретения, включают способы, дополнительно использующие модифицирование по меньшей мере одного из первого и второго компонентов посредством по меньшей мере одного контролируемого процесса модифицирования. Процесс модифицирования можно выбрать из следующих: химический, физический, механический, излучение и их сочетания. Процесс модифицирования можно выбрать из следующих: термоактивирование, химическое активирование, активирование давлением, механическое активирование, отверждение, воздействие электромагнитных полей, воздействие электромагнитного излучения, воздействие ионизирующего излучения, механическое сплетение, разложение, одновременное применение по меньшей мере двух из этих процессов, последовательное применение по меньшей мере двух из этих процессов, и их сочетания. Некоторые способы дополнительно включают модифицирование по меньшей мере одного из первого и второго компонентов при закачке в скважину. В некоторых вариантах реализации способ включает модифицирование по меньшей мере одного из первого и второго компонентов в течение некоторого периода времени после закачки в скважину. В других вариантах реализации способ дополнительно включает поэтапное модифицирование по меньшей мере одного из первого и второго компонентов после закачки в скважину. В некоторых вариантах реализации по меньшей мере один из первого и второго компонентов может быть активируемым адгезивом, в соответствии с описанием способов предыдущего аспекта изобретения. В некоторых способах по меньшей мере один из первого и второго компонентов может содержать разлагаемый полимер. В некоторых других вариантах реализации первый компонент может быть выбран из термопластичных и термоотверждающихся материалов.
Термопластичные материалы, используемые в данном изобретении в качестве первого компонента, можно выбрать из следующих: полиэфир, полиамид, полиолефин, сополимеры вышеуказанных материалов, а также их физические смеси. В некоторых вариантах реализации второй компонент можно выбрать из следующих материалов: полиолефины, сополимеры полиолефинов, полиуретаны, эпоксидные смолы, полиэфиры, полиамиды, полиакрилаты и их смеси. В других вариантах реализации композиция флюида может содержать кислоту. В качестве по меньшей мере одного из первого и второго компонентов можно выбрать полимолочную или полигликолевую кислоту. В некоторых вариантах реализации композиция флюида может дополнительно содержать проппант.
Еще одним аспектом изобретения являются способы контактирования подземного пласта, включающие закачку в скважину, пересекающую подземный пласт, композиции флюида, состоящей из первого и второго компонентов, диспергированных в жидкости-носителе;
формирование сеточной структуры, содержащей первый компонент; и связывание сеточной структуры вторым компонентом, где второй компонент выбирается таким, чтобы приобретать клейкость при определенной температуре в скважине и иметь модуль менее 3 χ 106 дин/см2 (3 χ 105 Н/м2) на частоте примерно 1 Гц при температуре выше -60°С.
Способы, соответствующие этому аспекту изобретения, включают способы, отличающиеся тем, что первый и второй компоненты могут быть смешаны вместе. В настоящем описании понятие смешанные вместе включает, но не ограничивается следующими вариантами: перемешанные, переплетенные, прилегающие друг к другу, склеенные друг с другом, склеенные друг с другом третьим компонентом, и сочетания вышеуказанных вариантов. В определенных вариантах реализации по меньшей мере часть первого компонента и часть второго компонента могут присутствовать по меньшей мере в одном многокомпонентном волокне типа сердцевина-оболочка. В некоторых вариантах реализации по меньшей мере одно многокомпонентное волокно может содержать первый компонент, продукт, имеющий наружную поверхность, в котором первый компонент подвержен воздействию по меньшей мере части наружной поверхности. В некоторых вариантах реализации композиция флюида может дополнительно содержать проппант.
Еще одним аспектом изобретения являются способы обработки подземного пласта, включающие нагнетание под давлением в скважину, пересекающую подземный пласт, композиции флюида, состоящей из первого и второго компонентов, диспергированных в жидкости-носителе; формирование сеточной структуры, содержащей первый компонент; и связывание сеточной структуры вторым компонентом, где по меньшей мере часть первого компо- 3 027037 нента и часть второго компонента представлены в виде многокомпонентных волокон типа сердцевинаоболочка, имеющих аспектное отношение более 1:5 (в некоторых вариантах реализации более 1:10, 1:50,
1:100 или даже 1:150).
Способы, соответствующие этому аспекту изобретения, могут дополнительно включать контактирование поверхности трещины в подземном пласте с композицией флюида, отличающееся тем, что композиция флюида может дополнительно содержать проппант. В некоторых вариантах реализации композиция флюида может содержать понизитель фильтрации. В некоторых других вариантах реализации композиция флюида может содержать кислоту. В некоторых других вариантах реализации способы дополнительно включают размещение проппанта в трещине в подземном пласте. В определенных вариантах реализации способы могут дополнительно включать модифицирование по меньшей мере одного из первого и второго компонентов посредством по меньшей мере одного контролируемого процесса модифицирования. В других вариантах реализации один из первого и второго компонентов может быть активируемым адгезивом. В определенных вариантах реализации можно выбрать второй компонент, который будет приобретать клейкость при определенной температуре в скважине и будет иметь модуль менее чем примерно 3 χ 106 дин/см2 (3 х 10 Н/м2) на частоте примерно 1 Гц при температуре выше -60°С. В других способах, по меньшей мере, некоторые многокомпонентные волокна типа сердцевина-оболочка могут содержать первый и второй компоненты, а другие многокомпонентные волокна типа сердцевинаоболочка могут содержать третий и четвертый компоненты. В других вариантах реализации один из первого и второго компонентов может быть таким же, что и один из третьего и четвертого компонентов.
Еще одним аспектом изобретения являются способы снижения миграции твердых частиц, включающие введение композиции флюида в скважину, пересекающую подземный пласт, при этом композиция флюида, состоит из первого и второго компонентов, диспергированных в жидкости-носителе, по меньшей мере один из первого и второго компонентов имеет аспектное отношение более 1:1.1 (в некоторых вариантах реализации более 1:5, 1:10, 1:50, 1:100 или даже 1:150), а второй компонент выбирается таким, что он будет приобретать клейкость при определенной температуре в скважине и будет иметь модуль менее примерно 3 х 10 дин/см (3 х 10 Н/м2) на частоте примерно 1 Гц при температуре выше 60°С;
формирование сеточной структуры, содержащей первый компонент; связывание сеточной структуры вторым компонентом; контактирование подземного пласта с композицией флюида.
Способы, соответствующие этому аспекту изобретения, включают те способы, в которых формирование и связывание выполняются перед контактированием. В некоторых способах формирование и связывание могут выполняться при контактировании или после него. В других способах, по меньшей мере, некоторая часть первого компонента может включать штапельные волокна, вытянутые сфероиды, иглы, полосы, пластинки, ленты, листы, трубки, капсулы, сочетания более чем одного из этих элементов в продукте и их смеси. В некоторых вариантах реализации по меньшей мере часть первого компонента и часть второго компонента могут быть представлены в одном и том же многокомпонентном волокне типа сердцевина-оболочка. В других вариантах реализации по меньшей мере одно многокомпонентное волокно может содержать первый элемент; продукт имеет наружную поверхность, а первый элемент может подвергаться воздействию по меньшей мере на части наружной поверхности. В некоторых вариантах реализации второй компонент может быть активируемым адгезивом в соответствии с описанием, данным в предыдущих аспектах. Некоторые варианты реализации способа включают способы, дополнительно использующие модифицирование второго компонента после введения в скважину; способы, дополнительно использующие модифицирование второго компонента в течение некоторого промежутка времени; и способы, дополнительно использующие поэтапное модифицирование второго компонента. В некоторых вариантах реализации твердая фаза может содержать мелкие частицы пласта, а в некоторых других вариантах реализации твердая фаза может содержать проппант. В некоторых вариантах реализации второй компонент может быть модифицирован посредством процесса, выбранного, например, из следующих: термоактивирование, химическое активирование, активирование давлением, механическое активирование, отверждение, воздействие электромагнитного излучения, воздействие электромагнитных полей, воздействие ионизирующего излучения, физическое сплетение, разложение, одновременное применение по меньшей мере двух из этих процессов, последовательное применение по меньшей мере двух из этих процессов, и сочетания вышеуказанных процессов.
Жидкость-носитель может иметь водную основу, нефтяную основу или их смесь, а также может содержать или не содержать один или более газов или паров, растворенных или диспергированных в жидкости, или другие обычные нефтепромысловые добавки, такие как поверхностно-активные вещества, реологические модификаторы и тому подобное. Жидкость-носитель может иметь любое значение рН, температуры, давления, пока первый и второй компоненты (и дополнительно другие компоненты, такие как частицы проппанта) способны диспергироваться в ней, и пока рН, температура, давление жидкостиносителя не оказывают на них отрицательное влияние. Сформированная сеточная структура содержит, по меньшей мере, первый компонент (иногда называемый в этом описании сеточным компонентом) и
- 4 027037 второй компонент (иногда называемый в этом описании модифицируемым компонентом), рассчитанные на функциональные применения, приведенные ниже. Технологическая реализация включает варианты реализации, отличающиеся тем, что первый компонент покрывается (частично или полностью) вторым компонентом; варианты реализации, отличающиеся тем, что первый и второй компоненты смешиваются; варианты реализации, отличающиеся тем, что первый и второй компоненты переплетаются; варианты реализации, отличающиеся тем, что первый и второй компоненты располагаются рядом друг с другом; варианты реализации, отличающиеся тем, что первый и второй компоненты склеиваются друг с другом; варианты реализации, отличающиеся тем, что первый и второй компоненты склеиваются друг с другом посредством третьего компонента; варианты реализации, отличающиеся тем, что, по меньшей мере, некоторые части сеточной структуры являются многокомпонентными волокнами типа сердцевинаоболочка; и сочетания вышеуказанного.
Термин многокомпонентный подразумевает наличие двух или более областей разных фаз и/или химических составов; другими словами, две или более области, которые различаются физически или химически, или физически и химически (например, области, имеющие разные температуры стеклования, Тд). Так как многокомпонентные волокна типа сердцевина-оболочка имеют по меньшей мере две различные области, то их можно моделировать для получения нескольких полезных свойств, а эти свойства можно привести в соответствие с потребностями в большей степени, чем свойства однокомпонентного материала. В качестве одного из многих примеров, в случае применения многокомпонентных волокон, материал внутренней сердцевины волокна типа сердцевина-оболочка, можно выбрать таким образом, чтобы обеспечить необходимую прочность, гибкость и надежность, тогда как материал внешнего слоя можно выбрать в расчете на получение необходимых адгезивных свойств. В качестве другого примера, двухкомпонентное волокно с эксцентрическим расположением компонентов может иметь один компонент, выбранный таким образом, чтобы обеспечить необходимую прочность, гибкость и надежность, тогда как другой компонент можно выбрать в расчете на получение необходимых адгезивных свойств. Другие применимые многокомпонентные волокна типа сердцевина-оболочка включают продукты, отличающиеся тем, что менее прочный материал заключен в более прочную оболочку; продукты, отличающиеся тем, что полимеры, такие как полимолочная кислота (РЬА) и полигликолиевая кислота заключены в оболочку, состоящую из полиэфира, полиамида и/или полиолефинового термопластика; продукты, отличающиеся тем, что чувствительный адгезив, например адгезив, чувствительный к давлению, термочувствительный адгезив, влагочувствительный адгезив или адгезив, чувствительный к воздействию отверждающего агента, заключен в оболочку, способную к разложению, например в полимерную оболочку; и продукты, отличающиеся тем, что один из компонентов выбирается таким образом, что он будет приобретать клейкость при определенной температуре в скважине, например при статической температуре на забое скважины (ВН8Т), и будет иметь модуль менее 3 х 106 дин/см2 (3 х 105 Н/м2) на частоте примерно 1 Гц при температуре выше -60°С.
Определенные композиции флюида, применимые в определенных вариантах реализации способа, могут содержать проппант. Способы, относящиеся к этому аспекту изобретения, включают способы, отличающиеся тем, что проппант смешивается с композицией флюида до и/или во время закачки композиции флюида в скважину. Другие способы, относящиеся к этому изобретению, включают способы, отличающиеся тем, что закачка выполняется нагнетанием композиции флюида в скважину под давлением, с проппантом в композиции флюида или без него. Типичные способы изобретения включают модифицирование, по меньшей мере, значительной части модифицируемого компонента около некоторого числа трещин в процентах после закачки композиции флюида с проппантом в скважину, посредством этого снижая обратный вынос проппанта из этого числа трещин в процентах. Значение в процентах может варьироваться от 10 до 100%.
Способы этого изобретения включают способы регулирования (в некоторых вариантах реализации уменьшения или устранения) потока частиц или флюида между подземной скважиной и подземным пластом. В некоторых способах этого изобретения регулирование потока частиц включает снижение миграции мелких частиц из подземного пласта в скважину. Регулирование может осуществляться посредством модифицирования, по меньшей мере, некоторой части модифицируемого компонента.
В способах этого изобретения многокомпонентные волокна типа сердцевина-оболочка, содержащиеся в композициях флюида, могут быть одинаковыми или представлять собой смеси двух или более различных многокомпонентных волокон типа сердцевина-оболочка. Например, модифицируемый компонент может быть одинаковым или различным в разных многокомпонентных волокнах в одной и той же композиции флюида. Кроме того, сеточный компонент может быть одинаковым или различным в разных многокомпонентных волокнах в одной и той же композиции флюида. В качестве альтернативы способы этого изобретения могут включать закачку первой композиции флюида в пределах изобретения с последующей закачкой одной или более дополнительных композиций флюида в пределах изобретения, каждая из которых имеет разные сеточные компоненты, или разные модифицируемые компоненты, или разные сеточные и модифицируемые компоненты.
Нефтепромысловые операции в пределах изобретения включают операции заканчивания скважины, кислотной обработки, гидравлического разрыва пласта, отклонения потока и другие операции. Окру- 5 027037 жающие условия в скважине во время операций спуска и подъема инструмента могут быть такими же, что и во время использования в скважине или на поверхности, или могут отличаться от них. Способы изобретения включают способы, в которых первая композиция флюида в пределах изобретения используется в забое скважины для выполнения какой-то одной задачи, вторая композиция флюида в пределах изобретения используется в забое скважины для выполнения другой задачи и так далее.
Различные аспекты изобретения станут очевидными при просмотре краткого описания чертежей, подробного описания изобретения и формулы изобретения, приведенных ниже.
Краткое описание чертежей
Объяснение целей изобретения и других требуемых характеристик дается в следующем описании и прилагаемых чертежах, в которых:
фиг. 1Ά-1Ό - схематические поперечные сечения четырех прототипов многокомпонентных волокон, используемых в способах изобретения;
фиг. 2Л-2С - схематические изображения в перспективе различных многокомпонентных волокон типа сердцевина-оболочка, используемых в способах изобретения;
фиг. 3 - схематический график зависимости модуля (дин/см2) от температуры (°С), сравнивающий измеримую прочность приклеивания к параллельным пластинам двух различных многокомпонентных волокон, используемых в изобретении, иллюстрирующий, что эти волокна имели измеримую прочность склеивания, и, кроме того, удовлетворяли критериям Дальквиста для склеиваемости;
фиг. 4 - график концентрации волокон в зависимости от потока массы проппанта во время испытаний на обратный вынос.
Подробное описание
В следующем описании излагаются многочисленные подробности, дающие понимание настоящего изобретения. Однако специалистам в данной области будет понятно, что настоящее изобретение может быть применено на практике без этих подробностей, и что возможны многочисленные вариации и модификации описанных вариантов реализации.
Здесь описываются способы использования композиций флюида, содержащих один или более многокомпонентных волокон типа сердцевина-оболочка или материалов для обслуживания скважин. Также описываются сеточные структуры, создаваемые из композиций флюида после их нагнетания в скважину и воздействия одного или более условий модифицирования. В настоящем изобретении термин нефтяное месторождение включает наземные (поверхностные и подземные) применения, а в некоторых случаях морские применения, когда разведочное, буровое и эксплуатационное оборудование используется в толще воды. Здесь термин нефтяное месторождение включает нефтяные и газовые коллекторы, а также пласты или части пластов, отличающиеся тем, что в них ожидается наличие нефти и газа, но которые, в конечном счете, могут содержать только воду, соляной раствор или какой-нибудь другой состав.
Следует понимать, что способы изобретения могут осуществляться при наличии одного или более условий высокого давления, высокой температуры, сильного сдвига и сильной коррозии. В настоящем изобретении термин эксплуатация скважин включает, но не ограничивается операциями стимуляции скважин, такими как ГРП, кислотная обработка, кислотный разрыв, кислотная обработка и гигдроразрывом, отклонение потока флюида, борьба с выносом песка посредством гравийной засыпки, улучшение гравийной засыпки, снижение миграции частиц, операции заканчивания скважин с использованием инструментов и/или приспособлений для инструментов для заканчивания скважины, или любая другая операция обработки скважины, независимо от того, выполняется она для восстановления или увеличения производительности скважины или нет.
Миграция твердых частиц может представлять серьезную проблему при выполнении операций строительства скважин, внутрискважинных работ и операций стимуляции. Эти твердые частицы, обычно имеющие зернистую природу, могут состоять из множества различных материалов и иметь различные размеры. Они могут представлять собой фактический проппант, закачанный во время ГРП, или более мелкозернистый материал, образовавшийся в результате дробления этих проппантов. Они также могут представлять собой зерна или мелкие частицы, образовавшиеся в результате выкрашивания или выветривания поверхности подземных пород. Они могут состоять из солей или осадков солевых отложений. В некоторых случаях они могут быть органическими по природе, например асфальтеновыми, лигнитовыми и антрацитовыми. Они также могут вводиться в пласт. Например, они могут представлять собой тонкоизмельченный песок, слюду или другие минеральные материалы, используемые в качестве понизителей фильтрации.
Во многих ситуациях желательно связать эти зернистые материалы и предотвратить их миграцию. Например, после выполнения многократных операций ГРП обратный вынос проппанта будет обычным явлением. Это снижает общую эффективность обработки, а перемещающийся проппант может привести к повреждению подземного и/или наземного оборудования.
В других ситуациях желательно предотвратить или снизить миграцию мелких частиц пласта до возможной степени. Образование мелких частиц будет обычным явлением во многих слабосцементированных пластах, включающих угольные слои. Практически невозможно избежать образования некоторых мелких частиц; они могут привести к большому ущербу, когда большие количества этих частиц об- 6 027037 разуются и мигрируют, закупоривая поры ГРП. В некоторых ситуациях гораздо лучшим вариантом может оказаться локализация этих мелких частиц рядом с местом их образования и недопущение их миграции и скапливания.
Другим примером ситуации, когда связывание твердых частиц будет эффективным, является создание и введение отфильтрованных осадков и добавок для фильтрации в пласт жидкости разрыва. Часто в процессе строительства скважин, внутрискважинных работ и стимуляции скважин добавляются материалы с целью блокирования или сдерживания потока флюида по поверхности породы. Эти материалы включают, но не ограничиваются следующими: тонкоизмельченный песок, тонкоизмельченный известняк, сформованный известняк, минеральная вата, шлихтованные частицы карбоната кальция и магния, хлопья бензойной кислоты и тому подобное. Лучше всего, чтобы добавляемые материалы оставались на месте, во-первых, для того, чтобы использовать меньше материала, и, во-вторых, чтобы миграция этого материала не приводила к повреждениям где-нибудь в другом месте в трещине или в стволе скважины.
В следующем обсуждении, где особое внимание обращается на многокомпонентные волокна, лица, обладающие специальными знаниями, оценят, что обсуждение в равной степени применимо и к другим многокомпонентным волокнам типа сердцевина-оболочка, имеющим аспектное соотношение более 1:1.1 (в некоторых вариантах реализации - более 1:5, 1:10, 1:50, 1:100 или даже 1:150), в число которых входят вытянутые сфероиды, иглы, полосы, пластинки, ленты, листы, капсулы, пеллеты и тому подобное, а также их смеси, которые могут иметь любое число форм, наблюдаемых в перспективе, таких как призматическая, цилиндрическая, дольчатая, прямоугольная, многогранная и тому подобное. Некоторые из этих других форм показаны на фиг. 2 и обсуждаются далее.
Одним видом используемых многокомпонентных волокон являются многокомпонентные волокна типа сердцевина-оболочка, которые имеют (или могут быть модифицированы, чтобы иметь) клейкую внешнюю оболочку. Эти волокна состоят из двух или более материалов. В случае двухкомпонентного волокна один материал обеспечивает состояние сеточной структуры от гибкого до жесткого в скважинных условиях, тогда как второй материал служит для прилипания к другим волокнам, проппанту, породе и/или другим контактным поверхностям в скважине. Компоненты волокна выбираются таким образом, чтобы достичь необходимых характеристик в определенных скважинных условиях, и это именно то, что в данном описании обозначается термином расчетный. Наличие второго материала позволяет сформировать сетку или сеточную структуру первого компонента, связанную вторым материалом, производимым на месте в скважине, так что нефть, газ или другие пластовые флюиды смогут проходить через сеточную структуру, а твердые частицы проходить не будут. Гибкий скелет волокон помогает укрепленной проппантной пачке противостоять циклическим изменениям напряжений. При этом благодаря клейкому компоненту, инородные частицы, которые в противном случае могли бы проникнуть через сетку, прилипнут к волокнам.
Четыре примера многокомпонентных волокон, используемых в способах и системах изобретения, проиллюстрированы на фиг. 1Ά-Ό. Например, вариант 10 фиг. 1А включает клиновое волокно, имеющее круглое поперечное сечение 12 и первый компонент 14а и 14Ъ, второй компонент 16а и 16Ъ и третий компонент 18а и 18Ъ. Фиг. 1В иллюстрирует волокно 20, имеющее круглое поперечное сечение 22, которое может иметь два или более компонентов: однокомпонентную оболочку 24 и один или более других компонентов во внутренних волокнах 26. Фиг. 1С иллюстрирует вариант 30, также имеющий круглое поперечное сечение 32, с четырьмя слоистыми областями 34а, 34Ъ, 36а и 36Ъ, которые могут содержать два, три или четыре различных состава, фазы и тому подобное. Фиг. 1Ό иллюстрирует еще один вариант 40 двухкомпонентного волокна, имеющего структуру типа сердцевина-оболочка (которая иногда также называется структурой типа оболочка-сердцевина; здесь термины считаются эквивалентными структурами и структурными эквивалентами), которая имеет оболочку 44 и сердцевину 46.
Многокомпонентные волокна типа сердцевина-оболочка, применимые в этом изобретении, не ограничиваются волокнами. Фиг. 2Ά-0 иллюстрируют изображения в перспективе других структур. Фиг. 2А иллюстрируют продукт 50, имеющий треугольное поперечное сечение 52, отличающееся тем, что первый компонент 54 находится в одной области, второй компонент 56 расположен рядом с первым компонентом 54, а один из компонентов 54 и 56 является модифицируемым. Фиг. 2В иллюстрируют вариант 60, имеющий внешнюю капсулу или форму шарика 62. Вариант 60 включает область сердцевины 64, имеющей первый состав, и внешнюю область 68, имеющую второй состав, который окружает сердцевину 64. По выбору покрытие 66 может иметь третий состав. По меньшей мере один из компонентов 64, 66 и 68 является модифицируемым. Фиг. 2С иллюстрирует лентообразный вариант 70, обычно имеющий прямоугольное сечение и волнообразную форму 72. Первый слой 74 содержит первый состав, а второй слой 76 содержит второй состав; один из компонентов 72 и 74 является модифицируемым. Фиг. 2Ό иллюстрирует спиральный или витой вариант волокна 80, имеющего первый компонент 82 наряду со вторым компонентом 84, где один из компонентов 82 и 84 является модифицируемым. Расстояние между витками 86 можно регулировать в соответствии с требуемыми свойствами. Фиг. 2Е иллюстрирует вариант 90 пластинки неправильной формы, имеющий первый слой 92, второй слой 94 и третий слой 96, каждый с разным составом, в которых по меньшей мере один из компонентов 92 и 94 является модифицируемым. В некоторых вариантах первый или второй компонент могут быть неполимерными, а третий
- 7 027037 слой может представлять собой инертный материал, такой как мелкоизмельченный карбонат кальция, слюду или жирные кислоты. В таких вариантах третий слой может служить в качестве препятствия для слипания, пока не возникнут условия (например, сжатие или защемление волокна между гранулами проппанта), которые нарушат его целостность.
Следует заметить, что каждый компонент не обязательно должен иметь одинаковую форму, длину, ширину или толщину. Фиг. 2Р иллюстрирует вариант 100 цилиндрической формы, имеющий первый кольцевой компонент 102 и второй кольцевой компонент 104, где последний компонент из двух определяет полую сердцевину 106. Полая сердцевина может быть по выбору частично или полностью заполнена добавкой, например агентом, придающим клейкость, отверждающим агентом или аналогичной добавкой для одного из компонентов 102 и 104, когда по меньшей мере один из компонентов 102 и 104 является модифицируемым. Фиг. 2С иллюстрирует дольчатую структуру 110, имеющую пять лепестков 112. Первый компонент 114 находится во внешних частях лепестков 112, а второй компонент 116 заполняет остальное пространство структуры. По меньшей мере один из компонентов 114 и 116 является модифицируемым. Эти примеры являются чисто репрезентативными примерами многокомпонентных волокон типа сердцевина-оболочка, применимых в изобретении, и не предполагают ограничения использования каким бы то ни было образом. Предполагается, что способы изготовления этих структур, а также более сложных структур, хорошо известны специалистам в данной области.
В некоторых многокомпонентных волокнах типа сердцевина-оболочка, используемых в изобретении, один компонент или область продукта может быть клейкой, или может иметь латентную клейкость (другими словами, клейкость может увеличиваться при воздействии одного или более условий во время использования в скважине). Клейкие свойства продуктов, используемых в изобретении, можно регулировать по меньшей мере двумя способами, которые могут использоваться раздельно или в сочетании друг с другом. Первый способ - это температурное активирование полимера, содержащего внешнюю оболочку, при его нагревании в скважине или в трещине. В определенных вариантах реализации активирование может осуществляться при статической температуре на забое скважины (ВН8Т) или около нее. Известен ряд многокомпонентных волокон, которые были разработаны в качестве связующих веществ для производства нетканых материалов. Некоторые примеры включают: а) сегментированное волокно, состоящее из примерно 70% полиэтилена высокой плотности/30% полиэтилентерефталата; и б) волокно типа сердцевина-оболочка, состоящее из двух полиэфирных смол, реализуемых на рынке под торговым обозначением ΚΟ8Α Т-259, производства компании Ко8а, Солсбери, Северная Каролина.
Клейкость определяется как свойство материала, которое позволяет ему образовывать связь измеримой силы после приведения материала в контакт под давлением с другим материалом. Клейкость считается желательным свойством волокон и других многокомпонентных волокон типа сердцевинаоболочка, применимых в изобретении, а также сеточных структур в месте образования, применимых в изобретении, для регулирования миграции твердых частиц, так как предполагается, что она обеспечивает связи между твердыми частицами, например проппантом, измельченными частицами, осадками и так далее и стенками трещин ствола скважины. При использовании реометра с регулируемым механическим напряжением (модель ΑΚ2000, производимая компанией ТА ПгЛгитспК Нью-Кастл, Делавер) был разработан способ испытаний для измерения прочности склеивания различных волокон в зависимости от температуры. Результаты проиллюстрированы на фиг. 3 для двух типов волокон, упомянутых ранее. Результаты для волокон, состоящих из 70% полиэтилена высокой плотности/30% полиэтилентерефталата, представлены на фиг. 3 сплошной линией, а результаты для волокон типа сердцевина-оболочка, состоящих из двух полиэфирных смол, реализуемых на рынке под торговым обозначением ΚΟ8Α Т-259, представлены на фиг. 3 пунктирной линией. При проведении испытания совокупность волокон была помещена между двумя параллельными пластинками реометра размером 20 мм, и к ним были приложены синусоидальные колебания частотой 1 Гц при деформации 1% в диапазоне температур 100-150°С. Результаты показаны на фиг. 3 в виде зависимости модуля (дин/см2) от температуры (°С). Два образца имели измеримую прочность склеивания и, кроме того, удовлетворяли критерию Дальквиста для параметра клейкости. Этот критерий налагает условие, согласно которому при данной температуре модуль любого клейкого адгезива составляет менее 3 х 10 дин/см (3 х 10 Н/м2) при частоте около 1 Гц.
Способы и системы, используемые для подвода тепла к определенной области в скважине, известны и описаны, например, в патенте США № 6023554 (Джордж и др.) и в опубликованной патентной заявке США № 2005/0269090 (Винегар и др.), каждый из которых включен в данный документ по ссылке. Нагретые среды, используемые в этом изобретении, назначение которых заключается в подводе тепла к областям пласта, можно выбрать из газов, паров, жидкостей и их сочетаний; в качестве этих сред могут использоваться вода, органические реагенты, неорганические реагенты, водяной пар и их смеси.
Второй способ - химическое активирование. В этих вариантах реализации к флюиду добавляется растворитель или агент, повышающий клейкость, для размягчения и повышения клейкости одного из полимеров, составляющих волокно или другой продукт. Это можно сделать в сочетании с температурным активированием. Растворитель можно комбинировать с другими компонентами композиции флюида, применимых в способах данного изобретения, или нагнетать отдельно в виде порции вещества. Еще одним способом является активирование адгезии посредством деформации или контактного давления,
- 8 027037 например, сдавливанием волокна между смежными гранулами проппанта или между гранулами проппанта и стенкой трещины.
Агенты, придающие клейкость, обычно содержат органический материал, имеющий температуру стеклования не менее примерно 120°С (в некоторых вариантах - не менее 150°С) и разбавитель, присутствующий в достаточном количестве, чтобы обеспечить кинематическую вязкость агента, придающего клейкость, в пределах примерно от 3000 до 5000 сСт при температуре около 100°С. Разбавитель может быть органическим маслом, например минеральным маслом (т.е. углеводородным маслом, получаемым из нефти, таким как парафиновые масла, нафтеновые масла и тому подобное, или минеральным маслом, получаемым в результате переработки угля, или регенерированным абсорбционным маслом). Особенно подходящим минеральным маслом является сланцевое масло. Еще одним подходящим минеральным маслом является нефть. Эти масла, как правило, будут иметь кинематическую вязкость в пределах примерно от 100 до 300 сСт при 100°С, а некоторые - в пределах примерно от 150 до 250 сСт. В настоящем описании термин кинематическая вязкость имеет свое общепринятое значение, т.е. абсолютная вязкость (иногда называемая динамической вязкостью) жидкости, разделенная на ее массовую плотность. В некоторых вариантах реализации разбавитель может включать один или более светлоокрашенных нафтеновых масел. Количество агента, придающего клейкость, присутствующего в многокомпонентном волокне типа сердцевина-оболочка, применимом в практической реализации описываемых способов, предпочтительно должно варьироваться в пределах примерно от 0.5 до 2 вес.% или примерно от 0.5 до 1 вес.% от общего веса многокомпонентного волокна. Также может присутствовать добавка, улучшающая сцепление, в количестве, варьирующемся в пределах примерно от 0.5 до 5 вес.% от веса многокомпонентного волокна; в качестве компенсатора используется органическое масло. Органический компонент агентов, придающих клейкость, применимых в изобретении, можно выбрать из органических мономеров, олигомеров или полимеров, имеющих температуру стеклования (Тд) не менее 120°С, а в некоторых вариантах реализации не менее примерно 150°С. Двумя категориями органических полимерных материалов, применимых в составах агентов, придающих клейкость, являются полиалкиленовые смолы и полициклоалкеновые смолы, последняя группа включает ароматические органические смолы. Используемые полиалкиленовые смолы включают полибутеновые смолы, дипентеновые смолы, терполимеры этена, 1пропена, 1,4-гексадиена и тому подобное. Используемые полициклоалкеновые смолы включают фенолальдегидные смолы; политерпеновые смолы; канифоли, содержащие канифольные кислоты и сложные эфиры, и гидрированные канифоли; полиэтиленовые этерифицированные канифоли; фенольные политерпеновые смолы; лимоненовые смолы; пиненовые смолы, такие как альфа- и бета-пиненовые смолы; стиролсодержащие терпеновые смолы и тому подобное. Примером агента, придающего клейкость, применимого в способах этого изобретения, является терполимер этена, 1-пропен и 1,4-гексадиен, предпочтительная кинематическая вязкость которого, указанная выше, достигается при использовании светлоокрашенного нафтенового масла, например масла, известного под торговым обозначением НБ-500, производимым компанией Сго88 От1 & Рейшид Со., Смаковер, Арканзас. Другие применимые агенты, придающие клейкость, и их ингредиенты обсуждаются в Патенте США № 5362566 (Джордж и др.), включенном в данный документ по ссылке.
Вторым видом применимых многокомпонентных волокон типа сердцевина-оболочка, являются многокомпонентные волокна, имеющие наружную защитную оболочку. Многие из недорогих полимеров, которые могут использоваться для подземного применения, известны как конденсационные полимеры. Полиамиды и полиэфиры представляют два таких примера. Эти материалы часто имеют подходящие механические свойства для регулирования обратного выноса проппанта, но подвержены гидролитическому расщеплению (либо главной полимерной цепи, либо боковой полимерной цепи) в подземных средах. Кроме того, многие из их продуктов разложения могут выпадать в осадок с двухвалентными катионами в пласте или в выкидной линии, вызывая повреждение оборудования или снижение продуктивности скважины. С другой стороны, фенол-формальдегидные смолы и смолы на основе меламина, несмотря на то, что они более устойчивы к химическому расщеплению, имеют худшие механические свойства и их сложнее производить и обращаться с ними в виде волокна.
В этих вариантах применимых многокомпонентных волокон типа сердцевина-оболочка, многокомпонентные волокна включают внутренний материал, покрытый вторым составом, где, например, внутренний материал относительно более подвержен гидролизу, чем наружный материал. В одном варианте реализации продукты могут быть многокомпонентными волокнами с покрытием, которые особенно подходят для снижения миграции твердых частиц - в особенности для регулирования выноса проппанта. Внутренний материал можно выбрать с учетом его механических свойств, стоимости и простоты изготовления. Наружный, покрывающий материал можно выбрать с учетом его способности противостоять гидролитическому расщеплению. Приведены два примера. Волокно в первом примере, которое может иметь структуру, показанную на фиг. 1Ό, представляет собой волокно из полимолочной кислоты в виде сердцевины 46 многокомпонентного волокна, совместно экструдированной с покровным слоем из полиамида или полиэтилен-терефталата (РЕТ) в виде оболочки 44. В качестве второго примера можно привести полиамидную сердцевину, покрытую фенольной или меламиновой смолой.
Еще одним видом многокомпонентных волокон типа сердцевина-оболочка, которые могут приме- 9 027037 няться в практических способах этого изобретения, являются многокомпонентные волокна, содержащие по меньшей мере один отверждаемый компонент. Эти варианты реализации аналогичны вариантам, описанным здесь, которые используют волокна типа сердцевина-оболочка, имеющие (или которые могут быть модифицированы, чтобы иметь) клейкую наружную оболочку, однако в вариантах, использующих отверждаемый компонент, во время нагнетания в скважину композиции флюида согласно изобретению наружная поверхность волокон или других продуктов находится в неотвержденном состоянии, или в частично отвержденном состоянии, или содержит компоненты, которые могут инициировать отверждение за счет действия латентного отверждающего агента.
Примером является покрытие, включающее неотвержденную эпоксидную смолу, которая содержит диспергированный, латентный отверждающий агент, активируемый при нагревании. Преимущество этого варианта аналогично вариантам реализации, в которых используются клейкие материалы, но поверхностные связи с гранулами проппанта, с другими волокнами или стенкой трещины будут более прочными и постоянными. Базовое волокно придает гибкость скрепленной структуре, которая помогает проппантной пачке противостоять циклическим изменениям напряжений.
Еще одним видом многокомпонентных волокон типа сердцевина-оболочка, которые можно использовать в практической реализации этого изобретения, являются многокомпонентные волокна, содержащие по меньшей мере один разлагаемый компонент. В настоящем описании термин разлагаемый может означать разлагаемый физическими, химическими (включая рН), механическими, радиационными средствами и их сочетаниями. В некоторых применениях будет предпочтительно, чтобы один или более компонентов продукта были разлагаемыми или растворимыми в подземной среде. Полимолочная кислота (РЬА) является примером полимера, который разлагается и растворяется в скважинных условиях. Полимер на основе поливинилового спирта можно экструдировать в растворимые волокна. Одним примером эффективности его использования является то, что очень клейкие полосы полимера на основе поливинилового спирта можно покрыть РЬА для облегчения обращения с ними, доставки на участок скважины и смешивания. Таким образом, тонкие полосы или пленки очень липкой или отверждаемой смолы с высокими отношениями поверхностной площади к объему можно разместить в трещине или на поверхностях в скважине или забойном оборудовании.
Растворимая РЬА минимизирует общий объем материала, остающегося в поровом пространстве, тем самым минимизируя нарушение гидропроводности.
Функции разлагаемого компонента заключаются в его растворении при воздействии условий в стволе скважины способом, контролируемым пользователем, т.е. с интенсивностью и в положении, контролируемыми структурой первого компонента. Таким образом, зоны в стволе скважины, или сам ствол скважины, или его отводы могут быть заблокированы на периоды времени, однозначно определенные пользователем. Разлагаемый второй компонент может включать разлагаемый неорганический материал, разлагаемый органический материал и их сочетания. Разлагаемые водорастворимые органические материалы могут содержать водорастворимый полимерный материал, например поливиниловый спирт, поли(молочную кислоту) и тому подобное. Водорастворимый полимерный материал может быть обычным водорастворимым полимером, который растворяется за счет гидролиза боковых цепей, либо главная полимерная цепь может быть гидролизующейся.
Определенные композиции флюида, применимые в этом изобретении, могут включать многокомпонентные волокна типа сердцевина-оболочка, содержащие термопластичные материалы, покрытые полностью затвердевшим или частично затвердевшим термореактивным материалом. В вариантах реализации, отличающихся тем, что термореактивный материал является затвердевшим только частично, при закачке флюида в скважину термореактивные материалы могут полностью затвердевать при воздействии условий в забое скважины.
Композиции флюида и многокомпонентные волокна типа сердцевина-оболочка, применимые в изобретении, могут содержать металлические или неметаллические волокна, покрытые термореактивным материалом. Применимые неметаллические волокна включают стекловолокна, углеродные волокна, минеральные волокна, синтетические или натуральные волокна, образованные термостойкими органическими материалами, или волокна, изготовленные из керамических материалов. Металлические и неметаллические волокна могут быть углеводородостойкими органическими волокнами; это означает, что они устойчивы к разрушению в скважинных условиях. Примеры применимых натуральных органических волокон включают шерсть, шелк, хлопок или целлюлозу. Примеры применимых синтетических органических волокон включают волокна на основе поливинилового спирта, полиэфирные волокна, вискозные волокна, полиамидные волокна, акриловые волокна, арамидные волокна и фенольные волокна. Как правило, любое керамическое (т.е. стекло, кристаллическая керамика, стеклокерамика и их сочетания) волокно пригодно для применений настоящего изобретения. Примером керамического волокна, пригодного для целей настоящего изобретения, является волокно, производимое компанией 3М Сотрапу, Сент-Пол, Миннесота под торговым обозначением ΝΕΧΤΕΕ. Стекловолокна могут использоваться, по меньшей мере, потому, что они придают продуктам требуемые характеристики и относительно недороги. Кроме того, для усиления прилипания стекловолокон к термопластичным материалам существуют подходящие поверхностные связующие агенты, такие как силановый аппрет, улучшающий
- 10 027037 прилипание к термопластичному материалу. Примеры силановых аппретов включают аппреты, изготавливаемые компанией Όο\ν Согтпд Согр., Мидленд, Майами под торговым обозначением Ζ-6020 и Ζ6040.
Другие применимые многокомпонентные волокна типа сердцевина-оболочка включают продукты, отличающиеся тем, что наименее прочный материал заключен в более прочную оболочку; продукты, отличающиеся тем, что полимеры, такие как РЬА и полигликолевая кислота, заключены в оболочку из полиэфирного, полиамидного и/или полиолефинового термопластика; продукты, отличающиеся тем, что чувствительный адгезив, например адгезив, чувствительный к давлению, термочувствительный адгезив, влагочувствительный адгезив или адгезив, чувствительный к воздействию отверждающего агента, заключен в оболочку из разлагаемого полимера; и продукты, отличающиеся тем, что один из компонентов выбирается таким образом, что он будет приобретать клейкость при определенной температуре в скважине, например при статической температуре на забое скважины (ΒΗδΤ), и будет иметь модуль менее чем примерно 3 х 106 дин/см2 (3 х 105 Н/м2) на частоте примерно 1 Гц при температуре выше -60°С, клейкий компонент, внедренный в разлагаемую полимерную оболочку. Чувствительные адгезивы, такие как адгезивы, чувствительные к давлению, термочувствительные адгезивы, влагочувствительные адгезивы, а также адгезивы, чувствительные к воздействию отверждающего агента, хорошо известны специалистам в области адгезивов и волокон и не требуют дальнейшего пояснения в данном описании.
Применимые многокомпонентные волокна типа сердцевина-оболочка также описаны, например, в заявке США на временный патент, имеющей серийный номер 61/014004 (Реестр поверенного № 63584И8002; озаглавленный Многокомпонентные волокна), зарегистрированной в ту же дату, что и заявка, рассматриваемая в данный момент, описание изобретения которой включено в данный документ по ссылке.
При некоторых обстоятельствах может оказаться эффективным использование в скважине готовых тканых или нетканых изделий, например матов, изготовленных из материалов, описанных в этой заявке, которые включают первый (сеточный) компонент и второй (модифицируемый) компонент. В целом размер этих изделий ограничивается только практическими аспектами размещения материалов в скважине. Один способ размещения может заключаться в нагнетании композиции флюида, содержащей одно или более готовых изделий. Другой способ размещения может заключаться в прикреплении изделия к концу трубы, такой как гибкая насосно-компрессорная труба, или рядом с ее концом, спуск трубы в скважину и размещение изделия в требуемом местоположении.
Пример.
Использовался испытательный прибор, включающий следующие узлы: камера обратного выноса для содержания испытуемой проппантной пачки; система циркуляции для нагнетания флюида через проппантную пачку в камере; и гидравлический пресс для приложения к проппантной пачке линейного напряжения, вызывающего смыкание трещины. Камера обратного выноса состояла из прямоугольного корпуса, который имел внутреннюю рабочую площадь 5.25 х 5.25 дюйма (13.3 х 13.3 см), которая удерживала проппантную пачку. После того, как камера была заполнена проппантной пачкой, поверх проппантной пачки в корпус был вставлен поршень квадратной формы.
Вода прокачивалась через прямоугольную проппантную пачку со стороны впуска к стороне нагнетания. На стороне впуска камеры находились три 13 мм впуска для притока воды. На стороне нагнетания камеры находился 10 мм выпуск, который представляет собой перфорацию. В этой конфигурации проппантная пачка была в состоянии свободно перемещаться, если она имела недостаточную мощность, чтобы противостоять напряжениям, создаваемым потоком воды. После того, как камера обратного выноса была заполнена и собрана, ее поместили в гидравлический пресс, который затем приложил к проппантной пачке предполагаемое напряжение, вызывающее смыкание трещины. Испытательный прибор управлялся компьютером, а полученные данные включали измерения ширины пачки, расход и давление на входе.
Измерения стабильности обратного выноса проппанта производились на песчаной пачке, выполненной из песка для гидроразрыва с зернистостью 20/40 (АР1 КР 56), приобретенного в компании Вайдег Мпйпд Согрогайоп, Берлин, Висконсин, и добавок для регулирования обратного выноса. Общая масса твердой фазы в пачке (песок плюс добавки для регулирования обратного выноса) была установлена на 400 граммов. Линейное напряжение было установлено на 4000 фунтов/кв.дюйм (27.6 МПа); испытания проводились при 90°С. В начале каждого испытания расход воды был нулевой. По мере прохождения испытания расход воды непрерывно увеличивался с интенсивностью 4 л/мин, пока не наблюдалось разрушение пачки. Расход при разрушении пачки использовался как характеристика стабильности обратного выноса проппантной пачки.
К проппантной пачке добавлялись волокна и проводились испытания на обратный вынос. Испытание проводились на однокомпонентном нейлоновом волокне, имеющем длину 17 мм и диаметр 6 мм и двухкомпонентном полиамид/иономерном волокне, имеющем длину 17 мм и диаметр 6 мкм. Однокомпонентное волокно было предоставлено компанией 3М Сотрапу, Сент-Пол, Миннесота, а двухкомпонентное волокно имело нейлоновую сердцевину с оболочкой δυΚΤΥΝ™ (торговая марка ЭиРоШ Согро- 11 027037 гайоп) и поставлялось компанией 3М Сотрапу, Сент-Пол, Миннесота. Чтобы сравнить различные волокна, результаты испытаний были нормализованы в соответствии с линейной концентрацией волокон в метрах на грамм проппанта в испытательной камере. Фиг. 4 показывает результаты испытаний, в которых расход при разрушении пачки вычерчивается в зависимости от линейной концентрации волокон в пачке. При таких условиях чистый песок начинал перетекать при расходах ниже 0.5 л/мин. Результаты показали, что двухкомпонентные волокна значительно улучшили устойчивость пачки даже при более низкой концентрации волокон. При использовании 18-22.5 м однокомпонентного волокна на грамм проппанта пачки начинают разрушаться при расходах 2.9-3.9 л/мин. При использовании двухкомпонентных волокон оказалось возможным увеличить расход до 4.9 л/мин при половине линейной концентрации волокон (9 м/г). Когда было использовано 18 м/г двухкомпонентного волокна, расход составил 5.7 л/мин при разрушении пачки.
Многокомпонентные волокна типа сердцевина-оболочка и композиции флюида, содержащие их, можно использовать в способах этого изобретения для регулирования твердой фазы и/или флюида в коллекторах. Многокомпонентные волокна, такие как многокомпонентные волокна, имеющие клейкую поверхность и/или поверхность с отверждаемым адгезивом, могут включать пористые проппанты, пропитанные веществом, повышающим клейкость, или отверждающим агентом для контролируемого высвобождения. При использовании для регулирования подвижности твердых частиц (например, для регулирования обратного выноса проппанта, и/или регулирования миграции мелких частиц) твердые частицы прилипают к поверхности волокнистого материала. Волокно может содержать часть однородной сеточной структуры волокно-проппант (нагнетаемой на этапе закачки проппанта), или же волокна или другие продукты могут использоваться без проппанта в качестве сеточных структур или части отфильтрованного материала, или нагнетаться в забой скважины на этапе закачки жидкости гидроразрыва в пласт без проппанта. Сеточные структуры могут быть временными по своей природе за счет высвобождения клейкого или отверждаемого покрытия, покрывающего проппантную пачку, при растворении, или же волокно или другой продукт может быть частично растворимым покрытием окружающего проппанта, в то же время, сохраняя целостность волоконной сеточной структуры.
Несмотря на то что основное обсуждение велось на тему регулирования обратного выноса проппанта, способы изобретения относятся к любому способу или процессу обработки подземного пласта, пронизанного стволом скважины, включая разработку композиции флюида согласно изобретению; нагнетание или размещение каким-либо другим способом композиции флюида в забое скважины через ствол скважины; осаждение композиции флюида в пласте; и формирование в пласте 2- или 3-мерной сеточной структуры, содержащей первый и второй компоненты. Это может включать способы ГРП; способы, отличающиеся тем, что разработка композиции флюида включает разработку композиции флюида с гравийной набивкой, нагнетание композиции флюида с гравийной набивкой в забой скважины через ствол скважины, осаждение флюида с гравийной набивкой; способы, включающие разработку композиции флюида, способной увеличить функциональные возможности гранулированной набивки в стволе скважины, включая введение композиции флюида согласно изобретению в набивку и модифицирование модифицируемого компонента. Способы в пределах этого аспекта включают способы, отличающиеся тем, что набивка содержит материалы, выбранные из следующих: проппант, ранее размещенный в трещинах в подземном пласте, песок в подземном пласте, гравийная набивка и их сочетания.
Другие способы изобретения включают подготовку и/или предварительную обработку поверхности трещины. То есть композиция флюида используется в начале обработки перед добавлением проппанта.
В других способах изобретения композиция флюида может использоваться в сочетании с одним или более традиционных понизителей фильтрации (например, мелкозернистый песок и аналогичный материал) для нанесения на поверхность трещины или поверхность ствола скважины.
Дальнейшие способы изобретения включают использование композиции согласно изобретению в сочетании с однокомпонентными удлиненными элементами, например однокомпонентными волокнами (отличающимися тем, что модифицируемый компонент многокомпонентных волокон типа сердцевинаоболочка действует как связующее вещество для традиционных волоконных материалов в проппантной пачке, заглушке из волокон и т.д.).
Дальнейшие способы изобретения включают использование двух разных композиций удлиненных продуктов, смешанных во флюиде, с проппантом или без него. После введения этих продуктов в пласт они могут действовать, взаимно усиливая свое действие для создания сеточной структуры. Например, одно из многокомпонентных волокон может содержать эпоксидную смолу, а второе волокно может содержать отверждающий агент. В качестве альтернативы, например, одно из многокомпонентных волокон может содержать термоактивируемый адгезивный материал, образующий связи при расплавлении, который действует в течение определенного периода времени, а другое многокомпонентное волокно может содержать эпоксидный адгезив, который действует в течение другого периода времени.
В других способах изобретения композиция флюида может использоваться в применениях кислотного гидроразрыва и кислотной обработки трещин. Кислотная обработка означает нагнетание кислоты в ствол скважины для устранения околоскважинных повреждений пласта и вредных веществ. Кислотная обработка обычно увеличивает добычу за счет увеличения эффективного радиуса скважины. При выпол- 12 027037 нении этой операции при давлениях выше давления, необходимого для разрыва пласта, она часто называется кислотным гидроразрывом. Кислотная обработка трещины - это методика увеличения добычи, в которой кислота, обычно соляная (НС1), вводится в карбонатный пласт при давлении выше давления разрыва пласта. Протекающая кислота имеет склонность к неравномерному вытравливанию поверхностей трещины, образуя проводящие каналы, которые остаются открытыми без расклинивающего агента после смыкания трещины. Длина вытравленной трещины ограничивает эффективность гидроразрыва с кислотной обработкой. Длина трещины зависит от утечки кислоты и ее расхода. При слишком плохих характеристиках потерь кислотного раствора чрезмерная утечка будет прерывать расширение трещины. Аналогично, если кислота расходуется слишком быстро, вытравленная часть трещины будет слишком короткой. Основная проблема кислотной обработки с гидроразрывом заключается в развитии червоточин на поверхности трещины; эти червоточины увеличивают площадь реагирующей поверхности и вызывают чрезмерную утечку и быстрое расходование кислоты. До некоторой степени эту проблему можно решить за счет использования инертных понизителей фильтрации для соединения червоточин или за счет использования загущенных кислот. Кислотную обработку трещины также называют кислотным гидроразрывом или гидроразрывом с кислотной обработкой. Композиции согласно изобретению можно использовать в этих применениях, так как кислотный раствор может избирательно разлагать композиции, а не другие компоненты или геологические пласты.
Традиционные (однокомпонентные) волокна или другие однокомпонентные частицы, имеющие определенную форму, можно использовать в сочетании с композицией флюида, многокомпонентными волокнами типа сердцевина-оболочка и способами изобретения для укрепления, армирования или связывания фильтровальных осадков и добавок для фильтрации жидкости в стволе скважины, в сеточных структурах согласно изобретению в забое скважины или в самой трещине. Ниже следует краткое обсуждение однокомпонентных штапельных волокон и их свойств.
Однокомпонентные штапельные волокна могут включать извитые или неизвитые термопластичные органические волокна, в том числе полиамидные и полиэфирные волокна, хотя также известно, что используются и другие волокна, такие как вискоза.
Волокна, образующие связи при расплавлении, могут использоваться, чтобы способствовать стабилизации сеточных структур в стволе скважине и могут облегчать захват частиц. Волокна, образующие связи при расплавлении, используемые в настоящем изобретении, могут изготавливаться из легкоплавких полимеров, таких как полиэфиры, при условии, что температура, при которой такие волокна расплавляются и, таким образом, склеиваются с другими волокнами в сеточной структуре, ниже температуры, при которой штапельные волокна или волокна, образующие связи при расплавлении, ухудшают свои физические свойства в условиях скважины. Подходящие и предпочтительные волокна, образующие связи при расплавлении, включают волокна, описанные в патенте США № 5082720 (Хейз), включенном в данный документ по ссылке. Волокна, образующие связи при расплавлении, пригодные для использования в этом изобретении, должны быть активируемыми при повышенных температурах ниже значений, которые могут неблагоприятно повлиять на другие ингредиенты. Как правило, волокна, образующие связи при расплавлении, имеют концентрическую сердцевину и оболочку. В качестве альтернативы волокна, образующие связи при расплавлении, могут иметь структуру с эксцентрично расположенными сердцевиной и оболочкой.
Длина используемых органических волокон главным образом зависит от ограничений, налагаемых на насосное оборудование. Однако в зависимости от типов оборудования волокна различной длины или их сочетания могут быть очень удовлетворительно использованы для формирования сеточных структур в забое скважины, имеющих требуемые максимальные характеристики, указанные здесь. Для применений с насосной подачей наилучшая длина волокна - меньше 20 мм, в некоторых вариантах реализации меньше 19 мм, в некоторых других вариантах - меньше 12 мм, а в других вариантах - около 6 мм.
Композиции флюида можно нагнетать в скважину с поверхности с использованием любых насосных систем, которые, как таковые, не являются частью изобретения.
Часть флюида из композиций флюида, применимых в изобретении, которая не образует сеть в забое скважины, включает флюид, который должен быть возвращен на поверхность. Во многих пластах это может быть осуществлено естественным образом за счет остаточного давления после выполнения ГРП, или за счет высокого давления в коллекторе. Это можно сделать искусственно с использованием скважинного насоса. Одним из вариантов является использование электроцентробежных погружных насосов (ΕδΡ), таких как насосные системы, известные под торговым обозначением ΑΧΙΑ™, которые изготавливаются компанией ЗсЫитЬегдег ТесЬио1о§у Согрогайои, Шугар Ленд, Техас.
При необходимости проппант можно закачивать в пласт либо в сочетании с композициями, используемыми в изобретения, либо смешивать на месте. Как было указано выше, назначение проппанта заключается в том, чтобы расклинивать стенки трещины в подземном пласте, чтобы трещина не смыкалась за счет сил, действующих в пласте. Расклинивание стенок трещины обеспечивает выработку пласта, обычно для извлечения нефти или природного газа. В целом композиции флюида, многокомпонентные волокна типа сердцевина-оболочка, способы и сеточные структуры согласно изобретению эффективны с любым известным проппантом, но могут быть особенно эффективны при использовании самого
- 13 027037 дешевого проппанта, кварцевого песка. Предполагается, что при высоких напряжениях частицы песка раздробляются, образуя мелкие частицы, которые могут закупоривать пласт, снижая его проницаемость и приводя к дорогостоящим чисткам скважины или даже ликвидации скважины. Это обсуждается в патенте США 3929191 (Грэхем и др.), описание которого включено в данный документ по ссылке. Спеченный боксит также использовался в качестве проппанта, и может быть более предпочтительным материалом, чем кремнистый песок, благодаря его способности противостоять более высоким деформациям без механического разрушения. Однако спеченный боксит может быть менее подходящим, чем кремнистый песок по причине его значительно большей стоимости и меньшей доступности. Использование спеченного боксита в качестве проппанта раскрывается в патенте США № 4068718 (Кук и др.), описание которого включено в данный документ по ссылке.
Другие подходящие проппанты описаны, например, в патентах США №№ 6406789 (МакДэниел и др.); 6582819 (МакДэниел и др.) и 6632527 (МакДэниел и др.), описания которых включены в данный документ по ссылке. Как объясняется в патенте '789, в настоящее время используются три различных типа расклинивающих материалов (т.е. проппантов). Первый тип проппанта - это спеченные керамические гранулы/частицы, обычно оксид алюминия, кремнезем или боксит, часто с глинистыми связующими веществами или включенными твердыми субстанциями, такими как карбид кремния (например, патент США № 4977116 (Румпф и др.), включенный в данный документ по ссылке, Европейские патенты № 0087852, выданный 2 апреля 1986 г., № 0102761, опубликованный 14 марта 1984 г., или № 0207668, выданный 5 апреля 1984 г.). Керамические частицы имеют недостаток, который заключается в том, что спекание должно выполняться при высоких температурах, что приводит к высоким затратам энергии. Второй тип проппанта изготавливается из большой группы известных расклинивающих материалов, в состав которой входят природные, относительно грубые пески, частицы которых имеют приблизительно сферическую форму, так что они могут обеспечить значительный поток (английский термин гранулированный песок) (описание технологии см. в патенте США № 5188175 (Свит)). Третий тип проппанта включает образцы первого и второго типов, которые могут быть покрыты слоем синтетической смолы (патент США № 5420174 (Депраушад и др.); патент США № 5218038 (Джонсон и др.) и патент США № 5639806 (Джонсон и др.) (описания патентов США №№ 5420174 (Депраушад и др.), 5218038 (Джонсон и др.) и 5639806 (Джонсон и др.) включены в данный документ по ссылке, и Европейский патент № 0542397, опубликованный 19 мая 1993 г.). Как здесь обсуждается, при некоторых обстоятельствах выполнения ГРП предварительно отвержденные проппанты в скважине будут выноситься из трещины, особенно, во время чистки или добычи в нефтяных и газовых скважинах. Некоторые проппанты могут переноситься из зон разрыва в скважину пластовыми флюидами, добываемыми из скважины. Такой перенос известен как обратный вынос. Обратный вынос проппанта из трещины является нежелательным и в ряде случаев до некоторой степени контролируется за счет использования проппанта, покрытого отверждаемой смолой, которая будет консолидироваться и затвердевать под землей. Проппанты, покрытые фенольной смолой, в течение некоторого времени были доступны для приобретения и использовались для этой цели.
Таким образом, проппанты, покрытые отверждаемой смолой, могут использоваться для заглушения трещин с целью предотвращения такого выноса. Полимерное покрытие отверждаемых проппантов не сшивается в значительной степени перед закачкой в нефтяную или газовую скважину. Скорее, покрытие рассчитано на сшивание в условиях механической деформации и температуры, существующих в пласте скважины. Это приводит к тому, что частицы проппанта слипаются вместе, образуя 3-мерную матрица и предотвращая обратный вынос проппанта. Такие проппанты, покрытые полимерной фенольной смолой, лучше всего работают в средах, в которых температуры достаточно высоки для консолидации и отверждения фенольных смол. Однако условия в геологических пластах варьируются в очень значительной степени. В некоторых газовых/нефтяных скважинах на забое скважины существует высокая температура (>180°Р (82°С)) и высокое давление (>6,000 фунт/кв. дюйм (41 МПа)). При таких условиях большинство отверждаемых проппантов могут затвердевать эффективно. Более того, проппанты, используемые в таких скважинах, должны быть термически и физически стабильны (т.е. не разрушаться в значительной степени при этих температурах и давлениях). Отверждаемые смолы включают (ί) смолы, которые полностью затвердевают в подземном пласте, и (ίί) смолы, которые частично затвердевают перед закачкой в подземный пласт, тогда как окончательное затвердевание происходит в подземном пласте. Многие неглубокие скважины часто имеют температуры в скважине менее 130°Р (54°С) или даже менее 100°Р(38°С).
Вследствие различных изменений в геологических характеристиках разных нефтяных и газовых скважин одиночный проппант не обладает всеми свойствами, которые могут удовлетворить всем эксплуатационным требованиям при разнообразных условиях. Выбор использования предварительно затвердевшего или отверждаемого проппанта или и того, и другого является делом опыта и знаний, и это должно быть известно каждому специалисту, разбирающемуся в данной области. При использовании проппант находится во взвешенном состоянии в рабочей жидкости гидроразрыва. Таким образом, взаимодействие проппанта и рабочей жидкости будут в значительной степени влиять на стабильность рабочей жидкости, в которой взвешен проппант. Рабочая жидкость должна оставаться вязкой и способной
- 14 027037 переносить проппант в трещину, осаждая его в требуемых местах для использования. Однако если рабочая жидкость преждевременно теряет способность к переносу, проппант может осаждаться в неподходящих местах в трещине или в стволе скважины. Это может потребовать обширной очистки скважины и удаления неправильно осажденного проппанта. Также важно, чтобы рабочая жидкость изменяла консистенцию (подвергалась уменьшению вязкости) в нужное время после надлежащего размещения проппанта. После размещения проппанта в трещине рабочая жидкость должна становиться менее вязкой за счет действия разжижителей (понизителей вязкости), присутствующих в рабочей жидкости. Это позволяет свободным и отверждаемым частицам проппанта сближаться, обеспечивая тесный контакт частиц, что имеет результатом формирование плотной проппантной пачки после отверждения. Отсутствие такого контакта приведет к образованию намного более слабой проппантной пачки. Для переноса проппанта в трещину и его осаждения в нужных местах можно использовать пену вместо вязкой рабочей жидкости. Пена является стабильной средой, которая может поддерживать проппант во взвешенном состоянии до тех пор, пока он не будет размещен в трещине, и в это время пена разрушается. Кроме пены или вязкого флюида для переноса проппанта в трещину можно использовать другие среды, когда они применимы. Кроме того, для борьбы с выносом песка в стволе скважины можно использовать зернистый материал (например, пески) с покрытием из полимерной смолы. В этом случае цилиндрическая конструкция заполняется проппантами (например, зернистый материал с покрытием из полимерной смолы) и вставляется в ствол скважины, чтобы действовать в качестве фильтра или грохота для регулирования или исключения обратного потока песка, других проппантов или частиц подземного пласта. Как правило, цилиндрическая конструкция представляет собой кольцевую структуру, имеющую внутренние и внешние стенки, сделанные из сетки. Размер ячеек сетки грохота достаточен для того, что удерживать зернистый материал с покрытием из полимерной смолы в цилиндрической конструкции и обеспечить прохождение пластового флюида через нее.
Композиции флюида, применимые в способах этого изобретения, можно использовать с любым числом операций обработки или заканчивания скважин. В настоящем описании термины заканчивание скважины и заканчивание используются как существительные, за исключением ссылок на операцию заканчивания. Операции заканчивания скважин в пределах изобретения включают, но не ограничиваются заканчиванием обсаживания, смешанным заканчиванием, гидравлическим разрывом пласта, заканчиванием с использованием гибких НКТ малого диаметра, заканчиванием в двух горизонтах, заканчиванием при высокой температуре, заканчиванием при высоком давлении, заканчиванием при высокой температуре / высоком давлении, многопластовым заканчиванием, заканчиванием для естественного вызова притока, заканчиванием для механизированной добычи, частичным заканчиванием, первичным заканчиванием, беструбным заканчиванием и тому подобное.
В контексте нефтяного месторождения термин скважина может относиться к любому типу скважин, включая продуктивную скважину, непродуктивную скважину, нагнетательную скважину, скважину для захоронения флюида, экспериментальную скважину, разведочную скважину и тому подобное. Скважины могут быть вертикальными, горизонтальными, отклоненными на некоторый угол между вертикалью и горизонталью и их сочетаниями, например вертикальная скважина с невертикальной составляющей.
В реализации способов настоящего изобретения обработка скважины может планироваться с учетом характеристик целевого подземного пласта, ожидаемого результата, обусловленного контактированием пласта с композицией флюида, химическим составом и характеристиками композиции флюида, геометрией ствола скважины и оборудованием, которое должно использоваться для закачки композиции флюида с целью определения подходящей концентрации и типа компонентов для использования в способах, реализованных в этом изобретении.
При выполнении какой-либо операции в скважине первый и второй компоненты обычно дозируются либо вместе, либо раздельно в композиции флюида в положении на поверхности перед закачкой в скважину. При наличии проппанта первый и второй компоненты обычно дозируются в композиции флюида раздельно от проппанта. Во многих случаях концентрация волокон во флюиде будет менее 5 вес.% проппанта, часто менее примерно 2 вес.% проппанта, а иногда менее примерно 1 вес.% проппанта. Как правило, соотношение волокон и проппанта будет оставаться одинаковым при выполнении операции, с увеличением концентрации волокон пропорционально концентрации проппанта в композиции флюида. Целесообразно добавлять первый и второй компоненты в композицию флюида непрерывным процессом.
Желательно использовать миксеры с высокой скоростью сдвига для быстрого смешивания первого и второго компонентов с композицией флюида и, при необходимости, с проппантом для тщательного распределения компонентов в композиции. Так как способы настоящего изобретения обеспечивают быстрый рабочий цикл, промысловым операциям будет способствовать использование двойного штуцерного или двойного поточного оборудования, позволяющего осуществлять быструю добычу пластового флюида из скважины.
- 15 027037
Несмотря на то что выше подробно описаны только несколько типичных вариантов реализации изобретения, специалисты, разбирающиеся в данной области, без труда оценят, что в типичных вариантах реализации возможны многочисленные модификации без существенного отклонения от новаторских идей и преимуществ данного изобретения. Соответственно все такие модификации предполагается включить в объем данного изобретения, как определено в следующей формуле изобретения.
Claims (5)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Способ обработки подземного пласта, включающий закачку в скважину, пересекающую подземный пласт, свободный от проппанта, композиции флюида, состоящей из первого и второго компонентов, диспергированных в жидкости-носителе, где по меньшей мере часть первого компонента и по меньшей мере часть второго компонента представляют собой многокомпонентные волокна типа сердцевинаоболочка, при этом первый компонент состоит из полиамидного термопластика и второй компонент является иономером, а затем формирование сеточной структуры, содержащей первый компонент, и связывание сеточной структуры вторым компонентом.
- 2. Способ по п.1, дополнительно включающий модифицирование по меньшей мере одного из первого и второго компонентов посредством по меньшей мере одного контролируемого процесса модифицирования после закачки в скважину.
- 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что, по меньшей мере, некоторые из многокомпонентных волокон типа сердцевина-оболочка отличаются от других многокомпонентных волокон типа сердцевинаоболочка в композиции флюида.
- 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что, по меньшей мере, некоторые из многокомпонентных волокон типа сердцевина-оболочка дополнительно содержат третий компонент.
- 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере один из первого и второго компонентов является активируемым адгезивом.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US1399307P | 2007-12-14 | 2007-12-14 | |
| PCT/US2008/085657 WO2009079231A2 (en) | 2007-12-14 | 2008-12-05 | Methods of contacting and/or treating a subterranean formation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA201000792A1 EA201000792A1 (ru) | 2010-12-30 |
| EA027037B1 true EA027037B1 (ru) | 2017-06-30 |
Family
ID=40796084
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA201000792A EA027037B1 (ru) | 2007-12-14 | 2008-12-05 | Способ обработки подземного пласта |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20100263870A1 (ru) |
| CN (1) | CN101903616A (ru) |
| BR (1) | BRPI0821121A2 (ru) |
| CA (1) | CA2708396C (ru) |
| EA (1) | EA027037B1 (ru) |
| MX (1) | MX2010006487A (ru) |
| WO (1) | WO2009079231A2 (ru) |
Families Citing this family (49)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2708166A1 (en) * | 2007-12-14 | 2009-06-25 | Schlumberger Canada Limited | Fracturing fluid compositions comprising solid epoxy particles and methods of use |
| EA017477B1 (ru) | 2007-12-14 | 2012-12-28 | Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. | Проппанты, способы их изготовления и их использование |
| EA021092B1 (ru) * | 2007-12-14 | 2015-04-30 | Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. | Способ обработки подземных скважин с использованием изменяемых добавок |
| EP2172533A1 (en) * | 2008-09-26 | 2010-04-07 | Services Pétroliers Schlumberger | Composition for borehole treatment |
| US8813842B2 (en) | 2008-12-23 | 2014-08-26 | 3M Innovative Properties Company | Particles comprising blocked isocyanate resin and method of modifying a wellbore using the same |
| EP2376682B1 (en) | 2008-12-23 | 2015-10-28 | 3M Innovative Properties Company | Curable fiber and compositions comprising the same; method of treating a subterranean formation |
| CA2771623C (en) * | 2009-08-25 | 2014-07-29 | Halliburton Energy Services, Inc. | Radiation-induced triggering for set-on-command compositions and methods of use |
| US8245783B2 (en) | 2009-08-25 | 2012-08-21 | Halliburton Energy Services Inc. | Radiation-induced triggering for set-on-command compositions and methods of use |
| US8651186B2 (en) | 2009-08-25 | 2014-02-18 | Halliburton Energy Services, Inc. | Radiation-induced triggering for set-on-command sealant compositions and methods of use |
| US8143198B2 (en) | 2009-08-25 | 2012-03-27 | Hallilburton Energy Services Inc. | Radiation-induced triggering for set-on-command compositions |
| EP2305767A1 (en) | 2009-10-02 | 2011-04-06 | Services Pétroliers Schlumberger | Method and compositon to prevent fluid mixing in pipe |
| EP2305450A1 (en) | 2009-10-02 | 2011-04-06 | Services Pétroliers Schlumberger | Apparatus and methods for preparing curved fibers |
| RU2513568C2 (ru) | 2009-12-30 | 2014-04-20 | Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. | Способ консолидации жидкостных стадий в жидкостной системе для закачивания в скважину |
| US8936087B2 (en) | 2010-03-24 | 2015-01-20 | Halliburton Energy Services, Inc. | Methods and compositions for sand control in injection wells |
| US8875786B2 (en) | 2010-03-24 | 2014-11-04 | Halliburton Energy Services, Inc. | Methods and compositions for sand control in injection wells |
| EP2374860A1 (en) * | 2010-04-12 | 2011-10-12 | Services Pétroliers Schlumberger | Methods for treating fibers |
| WO2012021373A1 (en) | 2010-08-12 | 2012-02-16 | Conocophillips Company | Controlled release material |
| US20120085536A1 (en) * | 2010-09-16 | 2012-04-12 | Hussein Alboudwarej | Method and composition to divert fluids at high temperatures |
| DK2450416T3 (da) | 2010-10-13 | 2013-11-25 | Schlumberger Technology Bv Stbv | Fremgangsmåder og sammensætninger til suspension af fluider i en brøndboring |
| US9863230B2 (en) * | 2011-06-15 | 2018-01-09 | Schlumberger Technology Corporation | Heterogeneous proppant placement in a fracture with removable extrametrical material fill |
| KR102275337B1 (ko) | 2011-07-07 | 2021-07-12 | 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 | 다성분 섬유 및 중공 세라믹 미소구체를 포함하는 물품 및 그의 제조 및 사용 방법 |
| US9528351B2 (en) * | 2011-11-16 | 2016-12-27 | Schlumberger Technology Corporation | Gravel and fracture packing using fibers |
| CA2868977C (en) * | 2012-04-27 | 2016-10-11 | Kureha Corporation | Polyglycolic acid resin short fibers and well treatment fluid |
| CN104136570A (zh) * | 2012-04-27 | 2014-11-05 | 株式会社吴羽 | 坑井处理流体用聚乙醇酸树脂短纤维 |
| US20130312962A1 (en) * | 2012-05-22 | 2013-11-28 | Halliburton Energy Services, Inc. | Enhancing the Conductivity of Propped Fractures |
| CN104508235B (zh) * | 2012-07-10 | 2017-04-05 | 株式会社吴羽 | 烃资源回收钻井工具用构件 |
| US9279077B2 (en) * | 2012-11-09 | 2016-03-08 | Halliburton Energy Services, Inc. | Methods of forming and placing proppant pillars into a subterranean formation |
| US9777207B2 (en) * | 2013-01-29 | 2017-10-03 | Halliburton Energy Services, Inc. | Wellbore fluids comprising mineral particles and methods relating thereto |
| US9175529B2 (en) | 2013-02-19 | 2015-11-03 | Halliburton Energy Services, Inc. | Methods and compositions for treating subterranean formations with interlocking lost circulation materials |
| US9284798B2 (en) | 2013-02-19 | 2016-03-15 | Halliburton Energy Services, Inc. | Methods and compositions for treating subterranean formations with swellable lost circulation materials |
| US10246624B2 (en) * | 2013-03-15 | 2019-04-02 | Forta Corporation | Modified deformed reinforcement fibers, methods of making, and uses |
| WO2015020656A1 (en) * | 2013-08-08 | 2015-02-12 | Halliburton Energy Services, Inc. | Diverting resin for stabilizing particulate in a well |
| CN104368188B (zh) * | 2013-08-15 | 2015-12-23 | 中国石油天然气股份有限公司 | 油田压裂返排液的除砂工艺 |
| US9797212B2 (en) | 2014-03-31 | 2017-10-24 | Schlumberger Technology Corporation | Method of treating subterranean formation using shrinkable fibers |
| US10221350B2 (en) | 2014-04-15 | 2019-03-05 | Schlumberger Technology Corporation | Treatment fluid |
| WO2016072877A1 (en) | 2014-11-06 | 2016-05-12 | Schlumberger Canada Limited | Fractures treatment |
| US20160145483A1 (en) * | 2014-11-26 | 2016-05-26 | Schlumberger Technology Corporation | Well treatment |
| WO2017135840A1 (en) * | 2016-02-04 | 2017-08-10 | Schlumberger Canada Limited | Polymer fiber additive for proppant flowback prevention |
| RU2019101509A (ru) * | 2016-06-22 | 2020-07-22 | Хексион Инк. | Химические продукты для применения в качестве адгезивов |
| WO2017222406A1 (en) * | 2016-06-22 | 2017-12-28 | Schlumberger Canada Limited | Fiber surface finishing |
| CN106833598A (zh) * | 2016-12-01 | 2017-06-13 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种可降解压裂支撑剂及其制备方法 |
| WO2018182444A1 (ru) * | 2017-03-31 | 2018-10-04 | Шлюмберже Канада Лимитед | Способ построения плана гидроразрыва пласта и способ гидроразрыва пласта |
| US10385261B2 (en) | 2017-08-22 | 2019-08-20 | Covestro Llc | Coated particles, methods for their manufacture and for their use as proppants |
| US11732179B2 (en) | 2018-04-03 | 2023-08-22 | Schlumberger Technology Corporation | Proppant-fiber schedule for far field diversion |
| CN110616065B (zh) * | 2018-06-20 | 2022-03-08 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种固井用高界面粘结力纤维颗粒及其制备方法 |
| CN109468126A (zh) * | 2018-12-18 | 2019-03-15 | 通辽市宝林矽砂有限责任公司 | 一种油水井重复压裂用封堵转向剂及其制备方法 |
| RU2703572C1 (ru) * | 2019-01-23 | 2019-10-21 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский федеральный университет" | Способ гидроразрыва нефтяного или газового пласта |
| CN111334264A (zh) * | 2020-03-09 | 2020-06-26 | 浙江神耀石化科技有限公司 | 一种暂堵剂及其制备方法 |
| US11649398B1 (en) | 2021-12-09 | 2023-05-16 | Saudi Arabian Oil Company | Composition and method of using date palm fibers in hydraulic fracturing |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5501274A (en) * | 1995-03-29 | 1996-03-26 | Halliburton Company | Control of particulate flowback in subterranean wells |
| US5582249A (en) * | 1995-08-02 | 1996-12-10 | Halliburton Company | Control of particulate flowback in subterranean wells |
| US5871049A (en) * | 1995-03-29 | 1999-02-16 | Halliburton Energy Services, Inc. | Control of fine particulate flowback in subterranean wells |
| US7040403B2 (en) * | 2003-08-27 | 2006-05-09 | Halliburton Energy Services, Inc. | Methods for controlling migration of particulates in a subterranean formation |
Family Cites Families (89)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3691140A (en) * | 1970-03-09 | 1972-09-12 | Spencer Ferguson Silver | Acrylate copolymer microspheres |
| US4732809A (en) * | 1981-01-29 | 1988-03-22 | Basf Corporation | Bicomponent fiber and nonwovens made therefrom |
| US4518039A (en) * | 1981-08-20 | 1985-05-21 | Graham John W | Method for treating subterranean formations |
| US4406850A (en) * | 1981-09-24 | 1983-09-27 | Hills Research & Development, Inc. | Spin pack and method for producing conjugate fibers |
| US4774124A (en) * | 1982-09-30 | 1988-09-27 | Chicopee | Pattern densified fabric comprising conjugate fibers |
| NL8303252A (nl) * | 1983-09-22 | 1985-04-16 | Philips Nv | Optische glasvezel voorzien van een eerste en een tweede bedekking. |
| US4756786A (en) * | 1984-03-09 | 1988-07-12 | Chicopee | Process for preparing a microfine fiber laminate |
| US4684570A (en) * | 1984-03-09 | 1987-08-04 | Chicopee | Microfine fiber laminate |
| US6309669B1 (en) * | 1984-03-16 | 2001-10-30 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Therapeutic treatment and prevention of infections with a bioactive materials encapsulated within a biodegradable-biocompatible polymeric matrix |
| GB8621680D0 (en) * | 1986-09-09 | 1986-10-15 | Du Pont | Filler compositions |
| DE3888373T2 (de) * | 1987-01-17 | 1994-06-23 | Mitsubishi Petrochemical Co | Thermisch verfestigter Vliesstoff. |
| US5162074A (en) * | 1987-10-02 | 1992-11-10 | Basf Corporation | Method of making plural component fibers |
| DK245488D0 (da) * | 1988-05-05 | 1988-05-05 | Danaklon As | Syntetisk fiber samt fremgangsmaade til fremstilling deraf |
| JPH02164751A (ja) * | 1988-12-19 | 1990-06-25 | Kawatetsu Mining Co Ltd | 顆粒状ウィスカーおよびその製造方法 |
| US5593768A (en) * | 1989-04-28 | 1997-01-14 | Fiberweb North America, Inc. | Nonwoven fabrics and fabric laminates from multiconstituent fibers |
| US5468555A (en) * | 1989-05-16 | 1995-11-21 | Akzo N.V. | Yarn formed from core-sheath filaments and production thereof |
| US5094604A (en) * | 1990-12-19 | 1992-03-10 | Oil-Dri Corporation Of America | Apparatus for making granular absorbent from fibrous materials |
| DK132191D0 (da) * | 1991-07-05 | 1991-07-05 | Danaklon As | Fibre og fremstilling deraf |
| US5225201A (en) * | 1991-08-23 | 1993-07-06 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Salsalate tablet |
| US5302443A (en) * | 1991-08-28 | 1994-04-12 | James River Corporation Of Virginia | Crimped fabric and process for preparing the same |
| US5641584A (en) * | 1992-08-11 | 1997-06-24 | E. Khashoggi Industries | Highly insulative cementitious matrices and methods for their manufacture |
| DE59305715D1 (de) * | 1992-09-04 | 1997-04-17 | Hoechst Ag | Mischgarn zur Herstellung der Gleitschicht von Gleitlagern aus faserverstärkten Thermoplasten |
| JP3106735B2 (ja) * | 1992-10-28 | 2000-11-06 | 株式会社豊田自動織機製作所 | スクロール型圧縮機 |
| TW320647B (ru) * | 1993-02-24 | 1997-11-21 | ||
| US5607766A (en) * | 1993-03-30 | 1997-03-04 | American Filtrona Corporation | Polyethylene terephthalate sheath/thermoplastic polymer core bicomponent fibers, method of making same and products formed therefrom |
| CA2497728C (en) * | 1993-04-05 | 2008-02-19 | Roger J. Card | Control of particulate flowback in subterranean wells |
| US5330005A (en) * | 1993-04-05 | 1994-07-19 | Dowell Schlumberger Incorporated | Control of particulate flowback in subterranean wells |
| US5380477A (en) * | 1993-05-25 | 1995-01-10 | Basf Corporation | Process of making fiber reinforced laminates |
| JP3489140B2 (ja) * | 1993-07-08 | 2004-01-19 | チッソ株式会社 | 吸収性物品 |
| US5765256A (en) * | 1993-08-19 | 1998-06-16 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Nonwoven cleaning brush |
| US5411693A (en) * | 1994-01-05 | 1995-05-02 | Hercules Incorporated | High speed spinning of multi-component fibers with high hole surface density spinnerettes and high velocity quench |
| US5798305A (en) * | 1994-07-04 | 1998-08-25 | Chisso Corporation | Hot-melt-adhesive conjugate fibers and a non-woven fabric using the fibers |
| US5460884A (en) * | 1994-08-25 | 1995-10-24 | Kimberly-Clark Corporation | Soft and strong thermoplastic polymer fibers and nonwoven fabric made therefrom |
| US6417121B1 (en) * | 1994-11-23 | 2002-07-09 | Bba Nonwovens Simpsonville, Inc. | Multicomponent fibers and fabrics made using the same |
| KR100368851B1 (ko) * | 1994-12-21 | 2003-05-12 | 캐보트 코포레이션 | 한층이상의섬유웹과에어로겔입자로이루어진복합체및이의제조방법 |
| US5551514A (en) * | 1995-01-06 | 1996-09-03 | Dowell, A Division Of Schlumberger Technology Corp. | Sand control without requiring a gravel pack screen |
| US5714256A (en) * | 1995-01-27 | 1998-02-03 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Method of providing a nonwoven fabric with a wide bonding window |
| US6047772A (en) * | 1995-03-29 | 2000-04-11 | Halliburton Energy Services, Inc. | Control of particulate flowback in subterranean wells |
| MX9708842A (es) * | 1995-05-25 | 1998-03-31 | Minnesota Mining & Mfg | Filamentos de componentes multiples que se pueden fusionar y secar de modo durable, resistentes, no estirados. |
| US5759926A (en) * | 1995-06-07 | 1998-06-02 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Fine denier fibers and fabrics made therefrom |
| US5667864A (en) * | 1995-06-07 | 1997-09-16 | Landoll; Leo M. | Absorbant laminates and method of making same |
| US5591199A (en) * | 1995-06-07 | 1997-01-07 | Porter; Christopher H. | Curable fiber composite stent and delivery system |
| US5836391A (en) * | 1995-07-25 | 1998-11-17 | Alberta Oil Sands Technology & Research Authority | Wellbore sand control method |
| CA2233163A1 (en) * | 1995-10-30 | 1997-05-09 | Kimberly-Clark Corporation | Fiber spin pack |
| US6528157B1 (en) * | 1995-11-01 | 2003-03-04 | Borden Chemical, Inc. | Proppants with fiber reinforced resin coatings |
| US5776838A (en) * | 1996-01-29 | 1998-07-07 | Hoechst Celanese Corporation | Ballistic fabric |
| JP3351266B2 (ja) * | 1996-04-17 | 2002-11-25 | チッソ株式会社 | 低温接着性繊維及びこれを用いた不織布 |
| US5756625A (en) * | 1996-10-11 | 1998-05-26 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Stabilized adhesive microspheres |
| US5733825A (en) * | 1996-11-27 | 1998-03-31 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Undrawn tough durably melt-bondable macrodenier thermoplastic multicomponent filaments |
| US7426961B2 (en) * | 2002-09-03 | 2008-09-23 | Bj Services Company | Method of treating subterranean formations with porous particulate materials |
| US6059034A (en) * | 1996-11-27 | 2000-05-09 | Bj Services Company | Formation treatment method using deformable particles |
| US5698322A (en) * | 1996-12-02 | 1997-12-16 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Multicomponent fiber |
| US5945134A (en) * | 1997-04-01 | 1999-08-31 | Owens Corning Fiberglas Technology, Inc. | System for preparing glass fiber pellets |
| GB2324064A (en) * | 1997-04-11 | 1998-10-14 | Courtaulds Fibres | Modified lyocell fibre and method of its formation |
| US6169058B1 (en) * | 1997-06-05 | 2001-01-02 | Bj Services Company | Compositions and methods for hydraulic fracturing |
| CA2322571A1 (en) * | 1998-03-11 | 1999-09-16 | Charles F. Diehl | Structures and fabricated articles having shape memory made from .alpha.-olefin/vinyl or vinylidene aromatic and/or hindered aliphatic vinyl or vinylidene interpolymers |
| US6114410A (en) * | 1998-07-17 | 2000-09-05 | Technisand, Inc. | Proppant containing bondable particles and removable particles |
| US6767498B1 (en) * | 1998-10-06 | 2004-07-27 | Hills, Inc. | Process of making microfilaments |
| DE19854732C1 (de) * | 1998-11-26 | 2000-09-14 | Inventa Ag | Kern-Mantel Bikomponentenfaser und deren Verwendung |
| KR20010009582A (ko) * | 1999-07-12 | 2001-02-05 | 최동환 | 저밀도 고강도의 단열재 및 그 제조방법 |
| CN1242750C (zh) * | 2000-02-08 | 2006-02-22 | 分子农业生物学院 | 可生物降解的且生物相容的封装有肠炎沙门氏菌的聚合物微球体 |
| DE10008841A1 (de) * | 2000-02-25 | 2001-09-06 | Beiersdorf Ag | Thermisch vernetzte Acrylat-Hotmelts |
| DE10126126B4 (de) * | 2000-05-29 | 2017-03-09 | Jnc Corporation | Vlies aus Polyethylen-Verbundfaser und dessen Verwendung |
| US6689242B2 (en) * | 2001-03-26 | 2004-02-10 | First Quality Nonwovens, Inc. | Acquisition/distribution layer and method of making same |
| US6732800B2 (en) * | 2002-06-12 | 2004-05-11 | Schlumberger Technology Corporation | Method of completing a well in an unconsolidated formation |
| US6906009B2 (en) * | 2002-08-14 | 2005-06-14 | 3M Innovative Properties Company | Drilling fluid containing microspheres and use thereof |
| EP1394294A1 (en) * | 2002-08-30 | 2004-03-03 | Kuraray Co., Ltd. | High-absorbent polyvinyl alcohol fibers and nonwoven fabric comprising them |
| US7049254B2 (en) * | 2002-11-13 | 2006-05-23 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Multiple component meltblown webs |
| WO2004059050A1 (ja) * | 2002-12-24 | 2004-07-15 | Kao Corporation | 熱融着生複合繊維 |
| DE602004024171D1 (de) * | 2003-01-29 | 2009-12-31 | Wwetco Llc | Vorrichtung und verfahren zur flüssigkeitsfilterung |
| US7044220B2 (en) * | 2003-06-27 | 2006-05-16 | Halliburton Energy Services, Inc. | Compositions and methods for improving proppant pack permeability and fracture conductivity in a subterranean well |
| US7131491B2 (en) * | 2004-06-09 | 2006-11-07 | Halliburton Energy Services, Inc. | Aqueous-based tackifier fluids and methods of use |
| US7504347B2 (en) * | 2004-03-17 | 2009-03-17 | Dow Global Technologies Inc. | Fibers made from copolymers of propylene/α-olefins |
| US20060016598A1 (en) * | 2004-07-21 | 2006-01-26 | Urbanek Thomas W | Lightweight proppant and method of making same |
| US20060032633A1 (en) * | 2004-08-10 | 2006-02-16 | Nguyen Philip D | Methods and compositions for carrier fluids comprising water-absorbent fibers |
| WO2006023172A2 (en) * | 2004-08-16 | 2006-03-02 | Fairmount Minerals, Ltd. | Control of particulate flowback in subterranean formations using elastomeric resin coated proppants |
| US20060073980A1 (en) * | 2004-09-30 | 2006-04-06 | Bj Services Company | Well treating composition containing relatively lightweight proppant and acid |
| TWI315648B (en) * | 2004-11-17 | 2009-10-01 | Phoenix Prec Technology Corp | Circuit board structure with embeded adjustable passive components and method for fabricating the same |
| US8258083B2 (en) * | 2004-12-30 | 2012-09-04 | Sun Drilling Products Corporation | Method for the fracture stimulation of a subterranean formation having a wellbore by using impact-modified thermoset polymer nanocomposite particles as proppants |
| MX2007007914A (es) * | 2004-12-30 | 2007-08-14 | Sun Drilling Products Corp | Particulas nanocompuestas termoendurecibles, procesamiento para su produccion, y su uso en aplicaciones de perforacion de petroleo y gas natural. |
| US7506689B2 (en) * | 2005-02-22 | 2009-03-24 | Halliburton Energy Services, Inc. | Fracturing fluids comprising degradable diverting agents and methods of use in subterranean formations |
| US8567494B2 (en) * | 2005-08-31 | 2013-10-29 | Schlumberger Technology Corporation | Well operating elements comprising a soluble component and methods of use |
| KR20080059232A (ko) * | 2005-10-19 | 2008-06-26 | 도레이 가부시끼가이샤 | 권축사 및 그의 제조 방법 및 섬유 구조체 |
| JPWO2007046475A1 (ja) * | 2005-10-20 | 2009-04-23 | ソロテックス株式会社 | 高捲縮性複合繊維チーズ状パッケージ及びその製造方法 |
| WO2007046296A1 (ja) * | 2005-10-21 | 2007-04-26 | Kuraray Co., Ltd. | 導電性複合繊維及びその製造方法 |
| US7494711B2 (en) * | 2006-03-08 | 2009-02-24 | Bj Services Company | Coated plastic beads and methods of using same to treat a wellbore or subterranean formation |
| US20070281870A1 (en) * | 2006-06-02 | 2007-12-06 | Halliburton Energy Services, Inc. | Stimuli-degradable gels |
| US7900702B2 (en) * | 2006-06-06 | 2011-03-08 | Halliburton Energy Services, Inc. | Silicone-tackifier matrixes and methods of use thereof |
| US20080196896A1 (en) * | 2007-02-15 | 2008-08-21 | Oscar Bustos | Methods and apparatus for fiber-based diversion |
-
2008
- 2008-12-05 WO PCT/US2008/085657 patent/WO2009079231A2/en active Application Filing
- 2008-12-05 MX MX2010006487A patent/MX2010006487A/es unknown
- 2008-12-05 BR BRPI0821121A patent/BRPI0821121A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2008-12-05 CN CN2008801210137A patent/CN101903616A/zh active Pending
- 2008-12-05 EA EA201000792A patent/EA027037B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2008-12-05 US US12/808,128 patent/US20100263870A1/en not_active Abandoned
- 2008-12-05 CA CA2708396A patent/CA2708396C/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5501274A (en) * | 1995-03-29 | 1996-03-26 | Halliburton Company | Control of particulate flowback in subterranean wells |
| US5871049A (en) * | 1995-03-29 | 1999-02-16 | Halliburton Energy Services, Inc. | Control of fine particulate flowback in subterranean wells |
| US5582249A (en) * | 1995-08-02 | 1996-12-10 | Halliburton Company | Control of particulate flowback in subterranean wells |
| US7040403B2 (en) * | 2003-08-27 | 2006-05-09 | Halliburton Energy Services, Inc. | Methods for controlling migration of particulates in a subterranean formation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2009079231A3 (en) | 2009-09-03 |
| BRPI0821121A2 (pt) | 2016-06-14 |
| WO2009079231A2 (en) | 2009-06-25 |
| CN101903616A (zh) | 2010-12-01 |
| MX2010006487A (es) | 2010-09-14 |
| US20100263870A1 (en) | 2010-10-21 |
| CA2708396A1 (en) | 2009-06-25 |
| CA2708396C (en) | 2016-04-19 |
| EA201000792A1 (ru) | 2010-12-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EA027037B1 (ru) | Способ обработки подземного пласта | |
| CA2668505C (en) | Method of plugging fractured formation | |
| RU2404359C2 (ru) | Способ гидроразрыва подземного пласта (варианты) | |
| US4875525A (en) | Consolidated proppant pack for producing formations | |
| CA2617279C (en) | Methods of forming packs in a plurality of perforations in a casing of a wellbore | |
| AU2005311147B2 (en) | Methods of stimulating a subterranean formation comprising multiple production intervals | |
| US7086460B2 (en) | In-situ filters, method of forming same and systems for controlling proppant flowback employing same | |
| CA2689433C (en) | Perforation strategy for heterogeneous proppant placement in hydraulic fracturing | |
| WO2017052522A1 (en) | Enhancing complex fracture networks in subterranean formations | |
| US10309208B2 (en) | Enhancing propped complex fracture networks | |
| CA2932730C (en) | Re-fracturing a fracture stimulated subterranean formation | |
| AU2013371426A1 (en) | Single component resin systems and methods relating thereto | |
| El-Hassan et al. | Using a Novel Fiber Cement System to Control Lost Circulation: Case Histories from the Middle East and the Far East | |
| Villesca et al. | Development and field applications of an aqueous-based consolidation system for proppant remedial treatments | |
| Cooper et al. | Field application of a water-based consolidation system for remediation of proppant flowback | |
| Nguyen et al. | Remediation of production loss due to proppant flowback in existing wellbores | |
| Trela et al. | Controlling Proppant Flowback to Maintain Fracture Conductivity and Minimize Workovers: Lessons Learned from 1,500 Fracturing Treatments | |
| Nguyen et al. | Effectively Controlling Proppant Flowback to Maximize Well Production: Lessons Learned from Argentina | |
| Nguyen et al. | Sand control completion using in-situ resin consolidation | |
| Heitmann et al. | Fiber-Enhanced Visco-Elastic Surfactant Fracturing Enables Cost-Effective Screenless Sand Control | |
| Johnson et al. | Studies, Guidelines, and Field Results of Nonviscosified Completion Brine Gravel-Pack Carrier Fluids | |
| US11008845B2 (en) | Methods for improving channel formation | |
| Daparo et al. | Preventing Proppant and Formation-Sand Production in High Water Cut, Heavy-Oil Wells: A Field Study from Argentina | |
| Jun et al. | Screenless Frac-Pack Completions—Case Studies from Jidong Fields, China |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM RU |