MX2014009650A - Composiciones de sellado de fluidos degradables que tienen una velocidad de degradacion ajustable y metodos para el uso de las mismas. - Google Patents

Composiciones de sellado de fluidos degradables que tienen una velocidad de degradacion ajustable y metodos para el uso de las mismas.

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Abstract

Cuando se realizan operaciones de tratamiento subterráneo, puede ser deseable temporalmente dividir o bloquear el flujo de fluido al formar un sello de fluido degradable. Los métodos para formar un sello de fluido degradable pueden comprender: proporcionar una composición de sellado que comprende: un polímero degradable, y un material soluble en agua que comprende una primera porción y una segunda porción de partículas rígidas, cada porción tiene un tiempo de sellado y una distribución de tamaño de partícula asociada con el mismo, las distribuciones de tamaño de partícula de la primera porción y la segunda porción difieren una de la otra; determinar una cantidad de la primera porción relativa a la segunda porción necesaria para producir un sello de fluido degradable que tiene un tiempo de sellado deseado que es diferente al del tiempo de sellado de ya será la primera porción o la segunda porción; introducir la composición de sellado en una formación subterránea; y permitir la composición de sellado para formar un sello de fluido degradable en la formación subterránea.

Description

COMPOSICIONES DE SELLADO DE FLUIDOS DEGRADABLES QUE TIENEN UNA VELOCIDAD DE DEGRADACION AJUSTABLE Y METODOS PARA EL USO DE LAS MISMAS CAMPO DE LA INVENCION La presente descripción se refiere a métodos y composiciones para bloqueo y desvio de fluidos en formaciones subterráneas, y, más específicamente,- para tratar operaciones que forman un sello de . fluido temporal en una . formación subterránea .
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los fluidos . de tratamiento se pueden usar en una variedad de operaciones subterráneas. Tales operaciones subterráneas pueden incluir, sin limitación, operaciones de perforación, operaciones de estimulación, operaciones de producción, operaciones de remediación, tratamientos de control de arena y similares. Como se usa en la presente, los términos "trata," "tratamiento," y "tratar" se refiere a cualquier operación subterránea que usa un fluido en conjunto con alcanzar una función deseada y/o por un propósito deseado. El uso de estos términos no implica ninguna acción particular por el. fluido de tratamiento. Las operaciones de tratamiento ilustrativas pueden incluir, por ejemplo, operaciones de fracturación, operaciones de empaque de grava, tratamientos de acidificación, eliminación y disolución de escala, tratamientos de consolidación, y similares.
Cuando se realizan estas y otras operaciones de tratamiento subterráneo, algunas veces puede, ser deseable para desviar o bloquear temporal o permanentemente el flujo de un fluido dentro de al menos una porción de la formación subterránea. El bloqueo o desviación del fluido se puede considerar por si mismo una operación de tratamiento. Las operaciones de bloqueo y desvio de fluidos ilustrativas pueden incluir, sin limitación, operaciones de control de pérdida de fluidos, operaciones de eliminación, operaciones de control de conformidad, y similares. El fluido que se bloquea o desvia puede ser un fluido de formación que se presenta de forma nativa en la formación subterránea, tal como petróleo, gas, o agua. En otros casos, el fluido que se bloquea o desvia puede ser un fluido de tratamiento subterráneo, que incluye los tipos mencionados anteriormente. En algunos casos, los fluidos de tratamiento se pueden hacer para que sean auto-desviados, de tal manera que se dirigen a una ubicación deseada dentro de la formación subterránea.
Proporcionar control, de pérdida de fluido efectivo durante las operaciones de tratamiento subterráneo puede ser altamente deseable. La "pérdida de fluido," como se usa en la presente, se refiere a la migración no deseada o pérdida de fluidos en una formación subterránea y/o un paquete de partícula. La pérdida de fluido puede ser problemática en un número de operaciones subterráneas que incluyen, por ejemplo, operaciones de perforación, operaciones de fracturación, operaciones de acidificación, operaciones de empaque de grava, operaciones de reparación, operaciones de tratamiento químico, operaciones de limpieza de perforación de pozo, y similares. En las operaciones de fracturación, por ejemplo, pérdida de fluido en la matriz de formación puede algunas veces resultar en propagación de fractura incompleta.
Los agentes de desvío pueden funcionar de manera similar con agentes de control de pérdida de fluido, pero pueden implicar un enfoque algo diferente. Los agentes de desvío se pueden usar para sellar una porción de la formación subterránea. Al sellar una porción de la formación subterránea, un fluido de tratamiento se puede desviar de una porción altamente permeable de la formación subterránea a una porción de menor permeabilidad, por ejemplo. Los agentes de tapado o sellado se pueden usar similarmente como agentes de desvío, excepto que se usan generalmente para sellar la perforación de pozo para proporcionar aislamiento zonal.
Cuando únicamente un bloqueo o desvío temporal de fluidos se desea, un sello de fluido dentro de una formación subterránea se puede eliminar para permitir el flujo de fluido para reanudar. En algunos casos, un degradante externo se puede introducir a la formación subterránea para eliminar el sello de fluido. El agente externo degradante se puede introducir a la formación subterránea después de que el sello de fluido ya no es . necesario (por ejemplo, después de realizar una operación de tratamiento) . El uso de un degradante externo en una operación de limpieza por separado puede agregar el tiempo y gasto necesario para producir un fluido de la formación subterránea. En otros casos, un sello de fluido puede comprender una sustancia que es nativamente inestable, tal que el sello de fluido se degrada y/o disuelve con el tiempo para permitir el flujo de fluido para reanudar. Cuando depende de la velocidad de degradación natural de un sello de fluido, la degradación lenta indeseable se puede nuevamente agregar para el tiempo y gastos de operaciones de producción.
Los polímeros gelificados se pueden usar para formar un sello de fluido en operaciones subterráneas. Como se usa en la presente, un "polímero gelificado" se refiere a un polímero en forma semi-sólida que tiene al menos una porción de sus cadenas de polímero reticulado uno con el otro por medio de un agente de reticulación. Un polímero gelificado tiene un punto de producción reológica. Se ha de entender en la descripción que sigue que cualquier referencia a un polímero gelificado se refiere a un polímero que se retícula. La poliacrilamida reticulada, otros polímeros que contienen acrilamida, y variantes hidrolizadas o parcialmente hidrolizadas de los mismos' son ejemplos ilustrativos de polímeros gelificadós que se pueden usar en operaciones subterráneas.
Diversos modos de reticulación se pueden usar para formar los entrecruzamientos en un polímero gelificado. Los entrecruzamientos pueden ser en la forma de un enlace covalente o una interacción de enlace no covalente. Pueden ser temporales o permanentes. Iones de cromo y otro metal de transición se pueden usar para reticular polímeros que contienen acrilamida. Los geles de polímero formados usando tales agentes de reticulación han probado ser inadecuados a temperaturas más altas (por ejemplo, por arriba de alrededor de 80°C) debido a velocidades de reticulación descontroladas (por ejemplo, tiempos de gel cortos), precipitación de agente de reticulación, degradación de polímero, y similares. Además, el cromo y ciertos otros iones de metal de transición pueden tener un impacto ambiental indeseable. Los polímeros que contienen acrilamida también se pueden reticular con polialquilenoiminas y polialquilenopoliaminas . Dependiendo del tipo y concentración de agente de reticulación usado, los tiempos de gel y resistencias de gel de los polímeros gelificados se pueden afectar.
Los polímeros que contienen acrilamida gelificados pueden ser particularmente efectivos para el bloqueo y desvío de fluidos en formaciones de permeabilidad inferiores (por ejemplo, formaciones que tienen una permeabilidad de alrededor de 0.1 dar'cy (D) o inferior) . Como la permeabilidad de formación incrementa, los polímeros que contienen acrilamida gelificados- pueden convertirse menos efectivos debido a su capacidad reducida para bloquear gargantas de poro más grandes que puede ser característico de permeabilidad formaciones superiores. Por ejemplo, por arriba de alrededor de 0.1 D, y particularmente por arriba de alrededor de 0.5 D, los polímeros que contienen acrilamida gelificados pueden ser menos efectivos para bloquear o desviar flujo de fluido en temperaturas y presiones de operaciones de formación normal. Para bloquear estas gargantas de poro más grandes en formaciones de permeabilidad superiores, material · de partícula se puede agregar a polímeros que contienen acrilamida gelificados como un agente de puenteo.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN La presente descripción se refiere a métodos y composiciones para el bloqueo y desvío de fluidos en formaciones subterráneas, y, más específicamente, para tratar operaciones que forman un sello de fluido temporal en una formación subterránea.
En algunas modalidades, la presente descripción proporciona un método que comprende: proporcionar una composición de sellado que comprende: un polímero degradable, y un material soluble en agua, que comprende una primera porción de partículas rígidas y una segunda porción de partículas rígidas, cada porción de partículas rígidas que tiene un tiempo de sellado y una distribución de tamaño de partícula asociada con el mismo, las distribuciones de tamaño de partícula de la primera porción de partículas rígidas y la segunda porción de partículas rígidas que difieren una de la otra; determinar una cantidad de la primera porción de partículas rígidas relativa a la segunda porción de partículas rígidas en la composición de sellado necesaria para producir un sello de fluido degradable que tiene un tiempo de sellado deseado que es diferente al del tiempo de sellado de ya sea la primera porción de partículas rígidas o la segunda porción de partículas rígidas; introducir la composición de sellado en una formación subterránea; y permitir la composición de sellado para formar un sello de fluido degradable en la formació subterránea.
En otras modalidades, la presente descripción proporciona un método que comprende: proporcionar una composición de sellado que comprende: partículas de un polímero degradable gelífícado, y un material soluble en agua que comprende partículas rígidas que tienen un tiempo de sellado y una distribución de tamaño de partícula asociada con el mismo, la distribución de tamaño de partícula del material soluble en agua que difiere de ese de un material soluble en agua sin encolar igual; determinar una distribución de tamaño de partícula de las partículas rígidas necesarias para producir .un sello de fluido degradable que tiene un tiempo de sellado deseado; introducir la composición de sellado en una formación subterránea; formar un sello de fluido degradable en la formación subterránea de la composición de sellado;, realizar una operación de tratamiento en la formación subterránea mientras que el sello de fluido degradable está intacto; y permitir al sello de fluido degradable degradarse.
En todavía otras modalidades, la presente descripción proporciona un método que comprende: proporcionar una pluralidad de partículas de polímero degradable geli'ficadas; proporcionar una primera porción de un material soluble en agua y una segunda porción de un material soluble en agua, cada porción comprende partículas rígidas y cada porción tiene un tiempo de sellado y una distribución de tamaño de partícula asociada con el mismo, las distribuciones de tamaño de partícula que difieren. una de la otra; mezclar la primera porción del material soluble en agua y la segunda porción del material soluble en agua con la pluralidad de partículas de polímero degradable gelificadas , formar de este modo una composición de sellado; determinar una cantidad de la primera porción del material soluble en agua relativa a la segunda porción del material soluble en agua en la composición de sellado necesaria para producir un sello de fluido degradable que tiene un tiempo de sellado deseado que es diferente al del tiempo de sellado de ya sea la primera porción del material soluble en agua o la segunda porción del material soluble en agua; e introducir la composición de sellado en una formación subterránea para formar un sello de fluido degradable en esta.
Las características y ventajas de la presente descripción serán fácilmente evidentes para uno que tiene experiencia ordinaria en la técnica tras una lectura de la descripción de las modalidades preferidas que siguen.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Las siguientes figuras se incluyen para ilustrar ciertos aspectos de la presente invención, y no deben ser vistas como modalidades exclusivas. La materia objeto descrita es capaz de modificaciones considerables, alteraciones, combinaciones, y equivalentes en forma y función, como ocurrirá a uno que tiene experiencia ordinaria en la técnica y que tiene el beneficio de esta descripción.
La FIGURA 1 muestra un gráfico de penetración de fluido ilustrativo de un fluido de tratamiento que contiene partículas de poliacrilamida reticulada y partículas de alcohol de polivinilo en las cuales 14.3% en. peso de las partículas de alcohol de polivinilo tienen un tamaño de partícula < 125 micrones y 85.7% en peso de las partículas de alcohol de polivinilo tienen un tamaño de partícula entre 125 micrones y 355 micrones.
La FIGURA 2 muestra un gráfico de penetración de fluido ilustrativo de un fluido de tratamiento que contiene partículas de poliacrilamida reticulada y partículas de alcohol de polivinilo en las cuales 18.6% en peso de las partículas de alcohol' de polivinilo tienen un tamaño de partícula < 125 micrones y 81.4% en peso de las partículas de alcohol de polivinilo tienen un tamaño de partícula entre 125 micrones y 355 micrones.
La FIGURA 3 muestra .un gráfico de penetración de fluido ilustrativo de un fluido de tratamiento que contiene partículas de poliac ilamida reticulada y partículas de alcohol de polivinilo en las cuales 21.4% en peso de las partículas de alcohol de polivinilo tienen un tamaño de partícula < 125 micfones y 78.6% en peso de las partículas de alcohol de polivinilo tienen un tamaño de partícula entre 125 micrones y 355 micrones.
La FIGURA 4 muestra un gráfico de penetración de fluido ilustrativo de un fluido de tratamiento que contiene partículas de poliacrilamida reticulada y partículas de alcohol de polivinilo en las cuales 28.6% en peso de las partículas de alcohol de polivinilo tienen un tamaño de partícula < 125 micrones y 71.4% en peso de las partículas de alcohol de polivinilo tienen un tamaño de partícula entre 125 micrones y 355 micrones.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente descripción se refiere a métodos y composiciones para el bloqueo y desvío de fluidos en formaciones subterráneas,- y, más específicamente, para tratar operaciones que forman un sello de fluido temporal en una formación subterránea.
Como se describió previamente, los polímeros degradables gelificados se pueden usar para el bloqueo y desvío de fluidos en una formación subterránea. En formaciones de baja permeabilidad, el polímero gelificado solo puede ser adecuado para este propósito. En formaciones de permeabilidad superiores, sin embargo, las partículas de un agente de puenteo se pueden usar en combinación con el polímero gelificado de modo que las gargantas de poro más amplias en la formación se pueden sellar. Las partículas de agente de puenteo pueden comprender un material rígido. Como se usa en la presente, el término "rígido" se refiere a una forma de partículas que es substancialmente no flexible y substancialmente mantiene su forma cuando se somete a tensión. Las partículas rígidas adecuadas para usar en las modalidades presentes se describen en más detalle en lo sucesivo.
No únicamente pueden las partículas de puenteo rígidas deseablemente facilitar el uso de polímeros gelificados para aplicaciones de desviación y sellado de fluido en las formaciones de permeabilidad superiores subterráneas, pero la presencia de las partículas de puenteo ellas mismas pueden alterar la velocidad de degradación de un sello de fluido degradable formado del mismo. En el caso de poliacrilamida reticulada como el polímero gelificado y alcohol de polivinilo como las partículas de puenteo rígidas, este resultado es particularmente sorprendente, ya que una solución de alcohol de polivinilo acuosa no es amortiguadora y produce un intervalo de pH (por ejemplo, -5.5 - 7.5) que por si mismo no tiene . impacto apreciable en la velocidad de degradación de la poliacrilamida reticulada. A menos que se especifique de otra manera en la presente, un sello de fluido se considerará para degradarse cuando ya no es impermeable a un fluido de interés. Después de un fallo del sello de fluido, el sello puede experimentar además degradación y/o disolución, como sé describe más adelante. Un tiempo de sellado del sello de fluido puede ser una función de su velocidad de degradación, que puede ser una función de, entre otras cosas, la velocidad de degradación del polímero gelificado, la disolución o velocidad de degradación de las partículas de puenteo rígidas, hidrofobicidad o hidrofilicidad de las partículas de puenteo rígidas y/o el polímero gelificado, p'H y condiciones de temperatura, y la presencia de otros materiales que pueden acelerar o reducir la velocidad de degradación. Como se usa en la presente el término "tiempo de sellado" se refiere a periodo de tiempo durante el cual un sello es substancialmente impermeable a un fluido .
Sorprendentemente se ha descubierto que la velocidad de degradación de un sello de fluido que comprende un polímero degradable gelificado se puede alterar además al usar partículas de agente de puenteo rígido que tienen una diferente distribución de tamaño de partícula lo que lo hace un agente de puenteo sin encolar similar. Como se usa en la presente, el término "sin encolar" se refiere a la distribución de tamaño de partícula nativa obtenido cuando se sintetiza un material.' Al clasificar una muestra de partículas de agente de puenteo rígido, la velocidad de degradación de un sello de fluido formado del mismo se puede alterar deseablemente comparado con esa obtenida usando una cantidad comparable de partículas de agente de puenteo rígido sin encolar. Las partículas de agente de puenteo rígido que tienen dos o más diferentes intervalos de tamaño de partícula también se pueden combinar para crear una distribución de tamaño de partícula personalizada adecuada para producir una velocidad de degradación deseada. Al ajusfar las cantidades relativas de los dos o más diferentes intervalos de tamaño de partícula relativa una a la otra, la velocidad de degradación del sello de fluido se puede además alterar. Aunque el uso de partículas de agente de puenteo rígido en un sello de fluido degradable puede ser particularmente ventajoso en las formaciones de permeabilidad superiores subterráneas (por ejemplo, alrededor de 0.5 D o mayor) , es preciso reconocer que los beneficios anteriores también se pueden realizar en formaciones subterráneas que tienen una permeabilidad inferior.
La capacidad para alterar la velocidad de degradación del sello de fluido puede ser especialmente benéfica cuando se desea para reanudar el flujo de fluido o terminar el desvio de fluidos antes de que la degradación del sello de fluido natural ocurre. Además, al' alterar la velocidad de degradación del sello de fluido desde dentro de, en lugar de usar un degradante externo en un fluido de limpieza, el costo de los bienes se puede minimizar y el tiempo perdido durante las operaciones de limpieza se pueden evitar. Por lo tanto, al mantener el sello de fluido intacto únicamente para mientras funcionalmente sea necesario, la formación puede ser devuelto a la producción más rápidamente, de este modo permitiendo ahorros de costos benéficos a realizarse.
Más específicamente, se ha descubierto que la combinación de las partículas de polímero degradable gelificadas y las partículas rígidas de un material soluble en agua puede formar los sellos de fluido degradable cuya velocidad de degradación se puede alterar al variar la distribución de tamaño de las partículas rígidas. Como se usa en la presente, el término "soluble en agua" se refiere a un material que es soluble por sí mismo en agua o se vuelve soluble en agua tras experimentar una transformación química.
Ningún grado particular de solubilidad en agua se implica por el término "soluble en agua." Los sellos de fluido degradable formados de la combinación de partículas de polímero degradable gelificadas y partículas rígidas de un material soluble en agua pueden ser particularmente ventajosos para operaciones subterráneas, ya ' que los sellos de fluido pueden ser de auto-limpieza. Es decir, . los sellos de fluido no se cree que dejen un residuo (daño) en la formación subterránea en el largo plazo. Sin estar ligado por la teoría o el mecanismo, se cree que los sellos de fluido degradable descritos en la presente pueden comenzar a fallar debido a la disolución del material soluble en agua. Ya sea simultáneamente con o posterior a la disolución del material soluble en agua, las partículas de polímero degradable pueden degradar para formar un material substancialmente soluble en agua. Por lo tanto, ambos componentes del sello de fluido degradable pueden volverse solubles en el tiempo. Se debe observar que la degradación del polímero degradable gelificado no tiene por qué tener lugar necesariamente por degradación química. Por ejemplo, en algunos casos, la degradación puede . ocurrir por transformaciones físicas o enzimáticas (biológicas). En algunos casos, el polímero degradable gelificado puede volverse simplemente soluble en un fluido o erosionarse con el tiempo tal que el sello se remueve gradualmente. A menos que se especifique de otra manera en la presente, el mecanismo por el cual el polímero degradable gelificado degrada puede ocurrir de cualquier manera. En el caso de partículas de poliacrilamida gelificadas, la degradación puede ocurrir más rápidamente en valores de pH alcalino, pero también puede ser un componente de solubilización o erosión a su degradación así.
Particularmente en modalidades en cuyas partículas de poliacrilamida gelificadas se usan, control adicional sobre la velocidad de degradación del sello de fluido degradable se puede realizar al ajus.tar el pH de un fluido de tratamiento usado para introducir las partículas en una formación subterránea. Por ejemplo, si se desea degradación más rápida del sello de fluido degradable que se puede realizar a través de la alteración de la distribución de tamaño de las partículas solubles en agua, el pH del fluido de tratamiento se puede incrementar. Específicamente, en algunas modalidades, el pH del fluido de tratamiento se puede aumentar usando carbonato de calcio o una base comparable, que puede resultar en degradación más rápida de las partículas de poliacrilamida. A la inversa, en modalidades en las cuales las partículas de poliacrilamida gelificadas se usan, si se desea la degradación más lenta del sello de fluido degradable, un fluido de tratamiento que tiene un pH inferior se puede usar. Otros tipos de materiales pueden tener diferentes características de degradación. Por ejemplo, los ésteres pueden degradar más rápidamente en cualquier pH alto o bajo, pero degrada muy lentamente en pH intermedio (por ejemplo, un pH de alrededor de 3 hasta alrededor de 6). En algunas modalidades, las partículas de carbonato de calcio o una base comparable se pueden incluir en el sello de fluido degradable, tal que un entcrno alcalino localizado se forma para promover la degradación, particularmente por un sello de fluido que comprende partículas de poliacrilamida gelificadas. En algunas modalidades, las partículas de base pueden comprender el material soluble en agua. En otras modalidades, las partículas de base se pueden usar en conjunto con otro material soluble en agua que se puede degradar con una base.
En diversas modalidades, las composiciones de sellado descritas en la presente pueden comprender un polímero degradable y un material soluble en agua que comprende partículas rígidas, donde la distribución de tamaño del material soluble en agua difiere de ese de un material soluble en agua sin encolar igual. Como se usa en la presente, un "material soluble en agua sin encolar igual" se refiere a un material soluble en agua que tiene una composición química substancialmente idéntica, pero una distribución de tamaño que difiere de esa de un material soluble en agua clasificado. Es decir, un material soluble en agua clasificado tiene una distribución de tamaño que difiere considerablemente de esa de un material soluble en agua como sintetizado. En algunas modalidades, las partículas rígidas que tienen dos o más diferentes intervalos de tamaño de partícula se pueden combinar para formar un material soluble en agua que tiene una distribución de tamaño de partícula que difiere de esa del material soluble en agua sin encolar comparable. Es decir, en algunas modalidades, dos o más porciones de partículas rígidas, que cada una tiene distribuciones de tamaño de partícula que difieren una de la otra, pueden comprender el material soluble en agua.
Como alguien de experiencia ordinaria en la técnica reconocerá, puede haber una distribución de tamaños de partículas en un material, donde los tamaños de partículas se pueden agrupar alrededor de un valor más probable (esto es, el valor del modo). En la ausencia de factores de intervención, la distribución de tamaños de partículas puede aproximar una distribución Gausiana. Sin embargo, como uno de experiencia ordinaria .en la técnica reconocerá además, la distribución de tamaños de partículas en un material es más frecuentemente no Gausiana, con el valor del modo que se sesga a un lado del. valor de la mediana, frecuentemente con una cola en la curva de distribución que favorece tamaños de partículas superiores. Diversas técnicas que serán familiar para uno que tiene experiencia ordinaria en la técnica se pueden usar para separar partículas que tienen diversos intervalos de tamaño uno del otro (por ejemplo, tamizado) . En general, la clasificación del material soluble en agua usado en las modalidades presentes puede ocurrir a través de cualquier técnica de separación . de tamaño de partícula, conocido o actualmente desconocido.
Cuando se usa partículas clasificadas, las partículas clasificadas pueden ellas mismas tener una distribución de tamaños de partículas. Las partículas que tienen dos o más diferentes intervalos . de tamaño de partícula se pueden combinar una con la otra para producir una muestra que tiene aún otra distribución de tamaño de partícula. En general, cuando se combinan partículas que tienen diferentes intervalos de tamaño de partícula una con la otra, la muestra resultante tendrá una diferente' distribución de tamaño de partícula que la de un material sin encolar igual. Además, la distribución de tamaño de partícula de la muestra combinada se puede alterar adicionalmente al usar diferentes cantidades de cada partícula clasificada . En algunas modalidades, puede haber dos o más máximos locales dentro de la distribución de tamaño de partícula de la muestra combinada. Dos o más máximos locales se pueden observar si los intervalos de tamaño de partícula están más separados uno del otro y/o si existen cantidades significativas de ambos intervalos de tamaño de partícula presentes en la muestra combinada. Por ejemplo, la distribución de tamaño de partícula de la muestra combinada puede ser bimodal, trimodal, o tener una modalidad mayor. En otras modalidades, puede haber una máxima única dentro de la distribución de tamaño, de partícula de la muestra combinada. Una máxima única se puede observar en la muestra combinada de partículas clasificadas si los intervalos de tamaño de partícula están más cerca uno del otro, particularmente traslape, y/o si hay una cantidad relativamente pequeña de al menos una de las partículas relativa a la otra. Por ejemplo, eL gráfico de distribución de tamaño de partícula, de la muestra combinada puede mostrar un desnivel o como característica es decir no presente en el gráfico de distribución de tamaño de partícula de uno de sus componentes.
En algunas modalidades, el material soluble en agua usado en la presente puede comprender al menos dos diferentes intervalos de tamaño de partícula. En consecuencia, la distribución de tamaño de partícula del material soluble en agua puede diferir de esa de un material soluble en agua sin encolar igual. En general, la combinación de dos o más diferentes intervalos, de tamaño de partícula del material soluble en agua puede producir una distribución de tamaño de partícula que tiene cualquier tamaño o forma. En algunas modalidades, la distribución de tamaño de partícula del material soluble en agua puede tener dos o más máximos locales. En otras modalidades, la distribución de tamaño de partícula del- material -soluble en agua puede tener una máxima única. En algunas modalidades, la distribución de tamaño de partícula del material soluble en agua puede diferir considerablemente de la distribución de tamaño de partícula de uno o más de sus componentes.
En algunas modalidades, el polímero degradable puede comprender partículas de un polímero degradable gelificado. En algunas modalidades, el polímero degradable se puede reticular. Por ejemplo, en algunas modalidades, el polímero degradable gelificado puede comprender al menos un polímero reticulado tal como,' por ejemplo, una poliacrilamida reticulada, un polimetacrilamida reticulada, cualquier variante hidrolizada o parcialmente hidrolizada de los mismos, cualquier copolímero de los mismos, cualquier derivado de los mismos, y cualquier combinación de los mismos. Como se usa en la presente, un poli (met ) .acrilamida parcialmente hidrolizada tendrá al menos una porción de sus unidades de monomero de (met ) acrilamida hidrolizado a ácido (met ) acrilico . Cualquier variante de polímero parcialmente hidrolízado que se mantiene gelificable se puede usar en las modalidades presentes. En algunas modalidades, entre alrededor de 1% y alrededor de 30% de las unidades de monómero de (met ) acrilamida se pueden hidrolizar. En modalidades alternativas, las versiones de no partícula de estos polímeros degradables se pueden usar también. Las técnicas para preparar partículas de poliacrilamida gelificada y otros polímeros gelificados se describen en detalle en Solicitud de Patente de Estado Unidos de América de propiedad común 13/190,509, presentado el 26 de julio de 2011, que se incorpora en la presente como referencia en su totalidad. En algunas modalidades, las partículas se pueden producir por cualquier combinación de técnicas que incluyen, por ejemplo, cortar; extrudir a través de un troquel, un filtro, o similares; mezclar ¿i alta velocidad; homogenizar; combinar; emulsificar; y similares.
Los ejemplos de polímeros que contienen acrilamida y metacrilamida adecuados para usar en las modalidades presentes se describen en la Patente de Estados Unidos de propiedad común 6,176,315, que se incorpora en la presente como referencia en su totalidad. En algunas u otras modalidades, los polímeros degradables gelificados adecuados pueden incluir polímeros gelificados degradables de estímulos tal como aquéllos descritos en Patente de Estados Unidos de propiedad común 7,306,040, que se incorpora en la presente como referencia en su totalidad.
En algunas modalidades, los polímeros degradables gelificados usados en la presente pueden incluir monómeros etilénicamente insaturados tal como, por ejemplo, monómeros ionizables (por ejemplo, 1-N, -dietilaminoetilmetacrilato , y similares) ; cloruro de dialildimetilamonio; 2-acrilamido-2-metil propano sulfonato; . ácido acrílico; monómeros alilicos (por ejemplo, ftalato de dialilo; maleato de dialilo; alildiglicol carbonato'; y similares); formiato de vinilo; acetato de vinilo; propionato de vinilo; butirato de vinilo; ácido crotónico; ácido itacónico; acrilamida; metacrilamida ; metacrilonitrilo; acroleína; metil vinil éter; etil vinil éter; vinil cetona; etil vinil cetona; acetato de alilo; propionato de alilo; maleato de dietilo; cualquier derivado de los mismos; y cualquier copolímero de los mismos.
En algunas modalidades, un agente de reticulación usado para formar el polímero degradable gelificado puede comprender un agente de reticulación orgánico. En algunas modalidades, la velocidad de degradación del polímero degradable gelificado se puede alterar al cambiar la identidad y/o concentración del agente de reticulación. En consecuencia, la velocidad de degradación del sello de fluido degradable se puede ajusfar además al alterar la identidad y/o concentración del agente de reticulación en el polímero degradable gelificado. · En algunas modalidades, el agente de reticulación por sí mismo puede ser degradable. Los agentes de reticulación degradables adecuados pueden comprender grupos funcionales degradables tal como, por ejemplo, ésteres, ásteres de fosfato, amidas, acétales, cetales, ortoésteres, carbonates, anhídridos, éteres de sililo, óxidos de alqueno, éteres, iminas, ésteres de éter, amidas de éster, uretanos de éster, .uretanos de carbonato, aminoácidos, cualquier derivado de los mismos, o cualquier combinación de los mismos. La elección de los grupos funcionales degradables usados en el agente 'de reticulación degradable se puede determinar por el pH y condiciones de temperatura bajo las cuales el sello de fluido degradable se usará, por ejemplo.
El tamaño de ' las partículas de polímero degradable gelificadas no se cree para ser particularmente limitado. En algunas modalidades, las partículas de polímero degradable gelificadas pueden variar entre alrededor de 1 micrón y alrededor de 10 mm en tamaño. En otras modalidades, las partículas de polímero degradable gelificadas pueden variar entre alrededor de 10 micrones y alrededor, de 1 mm en tamaño. En todavía otras modálidades, las partículas de polímero degradable gelificadas pueden variar entre alrededor de 50 micrones y alrededor de 500 micrones en tamaño. En algunas modalidades, las partículas de polímero degradable gelificadas pueden ser al menos alrededor de 50 micrones en tamaño, o al menos alrededor de 100 micrones en tamaño en otras modalidades.
En general, las partículas rígidas de cualquier material soluble en agua se pueden usar en las modalidades presentes. Ambos materiales solubles en agua inorgánicos y orgánicos se pueden usar. Las partículas rígidas no se limitan particularmente en la forma, que pueden incluir diversas formas no limitantes tal como, por ejemplo, plaquetas, virutas, copos, cintas, barras, tiras, esferoides, toroides, peletizados, comprimidos,, agujas, polvos y/o similares. La elección de un material soluble en agua adecuado puede ser dictada por necesidades operativas que incluyen, por ejemplo, velocidad de disolución, temperatura de formación subterránea y pH, disponibilidad de diferentes intervalos de tamaño de partícula, compatibilidad química, preocupaciones ambientales, y similares. Por ejemplo, si la solubilidad en agua del material soluble en agua es demasiado grande, las fallas prematuras del sello de fluido degradable pueden ocurrir. Igualmente, si la solubilidad en agua es demasiado baja, el material soluble en agua no puede alterar suficientemente la velocidad de degradación del sello de fluido degradable sobre la de su velocidad de degradación natural, aún si las partículas clasificadas se usan.
En algunas modalidades, un material soluble en agua adecuado puede comprender un polímero soluble en agua. Los polímeros solubles en agua que pueden formar partículas rígidas pueden incluir, por ejemplo, alcohol de polivinilo, celulosa de metilo, · celulosa de etilo, celulosa de carboximetilo, celulosa de carboxietilo, acetil celulosa, celulosa de hidroxietilo, goma laca, quitosano, quitina, dextrano, guar, xantano, almidón, escleroglucanos , un diutano, poli (vinil pirrolidona) , poliacrilamida , ácido poliacrílico, poli (cloruro de dialildimetilamonio) , poli(etilen glicol) , poli (óxido de etileno) , polilisina, polimetacrilamida, ácido polimetacrílico, poli (vinilamina) , cualquier derivado de los mismos, cualquier copolímero de los mismos, y cualquier combinación de los mismos. En algunas modalidades, los polímeros precedentes se pueden reticular para alterar su velocidad de disolución y/o su hidrofobicidad. La reticulación también puede mejorar la rigidez de partículas formadas del mismo. En otras modalidades, ojos de pescado se pueden formar de los polímeros precedentes para alterar su velocidad de disolución. La derivación y el grado de funcionalización también pueden impactar la solubilidad en agua y velocidad de disolución de polímero en algunos casos. En algunas modalidades, el polímero no puede convertirse en soluble en agua hasta después de la hidrólisis de al menos una porción de sus grupos funcionales. El comportamiento puede verse en celulosa de metilo, celulosa de etilo, y acetil celulosa, por ejemplo.
En algunas modalidades, el material soluble en agua puede comprender alcohol de polivinilo. El alcohol de polivinilo puede ser particularmente ventajoso para usar en las modalidades presentes. El alcohol de polivinilo se puede producir por al menos hidrólisis parcial de acetato de polivinilo o uno como polímero acilado. En algunas u otras modalidades, el acetato de polivinilo que tiene un grado suficiente de hidrólisis para ser al menos parcialmente soluble en agua se puede usar. Una ventaja principal de alcohol de polivinilo para usar en las modalidades presentes es que no es tóxico y biodegradable, que facilita su uso en las industrias médicas y textil, por ejemplo. El alcohol de polivinilo se puede obtener en muchas formas que incluye, por ejemplo, fibras, hojas, gránulos, gotas, polvos, y similares. Además, el alcohol de polivinilo puede existir como un sólido amorfo en un ambiente acuoso o se vuelve completamente soluble dependiendo de las condiciones de solución. Entre los factores que pueden afectar la velocidad de disolución incluyen el grado de hidrólisis, el peso molecular de polímero, cristalinidad, concentración de polímero, fuerza iónica, y similares.
En modalidades alternativas, un polímero degradable puede formar partículas rígidas que se pueden usar en lugar de partículas solubles en agua rígidas. La degradación puede ocurrir por medios químicos, físicos, o enzimáticos (biológicos) , por ejemplo. Los polímeros degradables que pueden formar partículas rígidas adecuadas para usar en estas modalidades alternativas incluyen, por ejemplo, polisacáridos (por ejemplo, dextrano, celulosa, guar, y derivados de los mismos), quitina, proteínas, poliésteres alifáticos [por ejemplo, poli(hidroxi alcanoatos ) ] , ácido poliglicólico y otros poli (glicolidas ) , ácido poliláctico y otras poli ( láctidos ) , poliacrilamida y otros poliacrilatos , polimetacrilamida y otros polimetacrilatos , alcohol de polivinilo, poli ( -hidroxi alcanoatos) [por ejemplo, ???( ß-hidroxi butirato) y poli ( -hidroxibutiratos-co^-hidroxivalerato) ] , poli'(hidroxibutiratos ) , poli (?-hidroxi alcanoatos) [por ejemplo, poli ( ß-propiolactona) y poli (e-caprolactona] , poli (alquileno dicarboxilatos ) [por ejemplo, poli(etilen succinato) y poli (butilen succinato)], poli(hidroxi éster éteres), poli (anhídridos ) [por ejemplo, poli (anhídrido adípico) , . poli (anhídrido subérico) , poli (anhídrido sebácico) , poli (anhídrido dodecanodióico) , poli (anhídrido maleico) y. poli (anhídrido benzoico)], policarbonatos (por ejemplo, trimetilencarbonato) , poli (ortoésteres ) , . poli (aminoácidos ) , poli (óxidos de etileno), poli (éterésteres ) , poliamidas de éster, poliamidas, poli (dioxepan-2-ona) , y polifosfacenos . Las combinaciones de estos polímeros y otros también se pueden usar en diversas modalidades. En diversas modalidades, los homopolímeros o copolímeros de estos diversos polímeros se pueden usar. Los copolímeros pueden incluir aleatorios, de bloque, de injerto, y/o copolímeros de estrella en diversas modalidades.
La velocidad . de degradación de un polímero degradable puede depender al menos en parte en su estructura de esqueleto. La degradabilidad de un polímero degradable puede ser debido a un cambio químico, por ejemplo, que destruye la estructura de polímero o que cambia la solubilidad del polímero tal que se vuelven más soluble que el polímero precursor. Por ejemplo, la presencia de hidrolizable y/o ligaduras oxidables en el esqueleto puede hacer un polímero degradable en una o más de las maneras anteriores. Las velocidades en las cuales los polímeros degradan pueden depender de factores tal como, por ejemplo, la unidad de repetición, composición, secuencia, longitud, geometría molecular, peso molecular, morfología (por ejemplo, cristalinidad, tamaño de partícula, y similares) , hidrofilicidad/hidrofobicidad, y área de superficie. Además, la exposición a condiciones tal como por ejemplo, temperatura, humedad, oxígeno, microorganismos, enzimas, pH, y similares pueden alterar la velocidad de degradación. Conocer cómo la velocidad de degradación está influenciada por la estructura de polímero, uno de experiencia ordinaria en la técnica será capaz de elegir un polímero degradable apropiado por una aplicación determinada. Se debe notar que los factores anteriores también pueden influir en la velocidad de degradación de los polímeros degradables gelificados usados en las modalidades presentes.
En todavía otras modalidades alternativas, un compuesto deshidratado puede comprender las partículas rígidas. Un compuesto deshidratado, particularmente un borato deshidratado, se puede degradar con el tiempo como el compuesto deshidratado se rehidrata y se vuelve soluble. Los boratos deshidratados ilustrativos pueden incluir, por ejemplo, tetraborato de sodio anhidro (bórax anhidro) y ácido bórico anhidro. Estos boratos anhidros y otros son únicamente ligeramente solubles en agua. Sin embargo, tras la exposición a temperaturas subterráneas, que pueden rehidratar lentamente con el tiempo y se vuelve considerablemente más soluble. Como un resultado de la solubilidad incrementada, las partículas de borato anhidro pueden degradarse al volverse solubles. El tiempo requerido para boratos anhidros a volverse solubles puede variar desde entre alrededor de 8 horas y alrededor de 72 horas, dependiendo de la temperatura de la zona subterránea en la que se colocan.
En modalidades en una. distribución de tamaño de partícula no natural de partículas rígidas se usa, el tamaño de partícula medio puede variar entre alrededor de 1 micrón y alrededor de 5 mm. En algunas modalidades, el tamaño de partícula medio de las partículas rígidas pueden variar entre alrededor de 10 micrones y alrededor de 1 mm. En algunas modalidades, el tamaño de partícula medio de las partículas rígidas puede variar entre alrededor de 50 micrones y alrededor de 750 micrones. En algunas modalidades, el tamaño de partícula medio de las partículas rígidas puede variar entre alrededor de 100 micrones y alrededor de 500 micrones. En algunas modalidades, la distribución de tamaño de partícula de las partículas rígidas puede caer dentro de alrededor de 5% del tamaño de partícula medio. En algunas modalidades, la distribución- de tamaño de partícula de las partículas rígidas puede caer dentro de alrededor de 10% del tamaño de partícula medio. En algunas modalidades, la distribución de tamaño de partícula de las partículas rígidas puede caer dentro de alrededor de 15% del tamaño de partícula medio. En algunas modalidades, la distribución de tamaño de partícula de las partículas rígidas puede caer dentro de alrededor de 20% del tamaño de partícula medio. En algunas modalidades, la distribución de tamaño de partícula de las partículas rígidas puede caer dentro de alrededor de 25% del tamaño de partícula medio. En algunas modalidades, la distribución de tamaño de partícula de las partículas rígidas puede caer dentro de alrededor- de 30% del tamaño de partícula medio.
En modalidades en las cuales dos o más porciones de partículas rígidas se combinan para producir una distribución de tamaño de partícula "aleatoria", las partículas pueden nuevamente variar entre alrededor de 1 micrón y alrededor de 5 mm en tamaño. En algunas modalidades, un tamaño medio de una primera porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 50 micrones en tamaño o menos, y una segunda porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 50 micrones en tamaño o mayor. En algunas modalidades, un tamaño medio de una primera porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 50 micrones en tamaño o menos, y una segunda porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 100 micrones en tamaño o mayor. En algunas modalidades, un tamaño medio de una primera porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 50 micrones en tamaño o menos, y una segunda porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 150 micrones en tamaño o mayor. En algunas modalidades, un tamaño medio de una primera porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 50 micrones en tamaño o menos, y una segunda porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 200 micrones en tamaño o mayor. E algunas modalidades, un tamaño medio de una primera porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 100 micrones en tamaño o menos, y una segunda porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 100 micrones en tamaño o mayor. En algunas modalidades, un tamaño medio de una primera porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 100 micrones en tamaño o menos, y una segunda porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 150 micrones en tamaño o mayor. En algunas modalidades, un tamaño medio de una primera porción de partículas rígidas puede: ser alrededor de 100 micrones en tamaño o menos, y una segunda porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 200 micrones en tamaño o mayor. En algunas modalidades, un tamaño medio de una primera porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 100 micrones en tamaño o menos, y una segunda porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 250 micrones en tamaño o mayor. En algunas modalidades, un tamaño medio de una primera porción dé partículas rígidas puede ser alrededor de 150 micrones en tamaño o menos, y una segunda porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 150 micrones en tamaño o mayor. En algunas modalidades, un tamaño medio de una primera porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 150 micrones en tamaño o menos, y una segunda porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 200 micrones en tamaño o mayor. En algunas modalidades, un tamaño medio de una primera porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 150 micrones en tamaño o menos, y una segunda porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 250 micrones en tamaño o mayor. En algunas modalidades, un tamaño medio de una primera porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 150 micrones en tamaño o menos, y una segunda porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 300 micrones en tamaño o mayor.
En algunas modalidades, la primera porción de partículas rígidas puede tener un tamaño de partícula medio más pequeño que hace la segunda porción de partículas rígidas. En algunas modalidades, la primera porción de partículas rígidas puede no tener límite inferior particular en tamaño de partícula, mientras que la segunda porción de partículas rígidas puede tener un tamaño de partícula superior e inferior distinto. En algunas modalidades, la primera porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 50 micrones en tamaño o menos. En algunas modalidades, la primera porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 75 micrones en tamaño o menos. En algunas modalidades, la primera porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 100 mi.crones en tamaño o menos. En algunas modalidades, la primera porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 125 micrones en tamaño o menos. En algunas modalidades, la primera porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 150 micrones en tamaño o menos. En algunas modalidades, la primera porción de partículas rígidas puede ser alrededor de 175 micrones en tamaño o menos. En algunas modalidades, la primera porción de partículas rígidas puede ser alrededor dé 200 micrones en tamaño o menos. En algunas modalidades, la segunda porción de partículas rígidas pueden variar entre alrededor de 100 micrones y alrededor de 500 micrones en tamaño. En algunas modalidades, la segunda porción de partículas rígidas pueden variar entre alrededor de 150 micrones y alrededor de 500 micrones en tamaño. En algunas modalidades, la segunda porción de partículas rígidas pueden variar entre alrededor de 200 micrones y alrededor de 500 micrones en tamaño. En algunas modalidades, la segunda porción de partículas rígidas pueden variar entre alrededor de 250 micrones y alrededor de 500 micrones en tamaño.
En diversas modalidades, la primera porción de partículas rígidas y la segunda porción de partículas rígidas puede estar presente, en una relación gue varía entre alrededor de 1:19 y alrededor de 19:1. En algunas modalidades, la primera porción de partículas rígidas puede comprender al menos alrededor de 10% de las partículas rígidas totales. En algunas modalidades, la primera porción de partículas rígidas puede comprender al menos alrededor de 15% de las partículas rígidas totales. En algunas modalidades, la primera porción de partículas rígidas puede comprender al menos alrededor de 20% de las partículas rígidas totales. En algunas modalidades, la primera porción de partículas rígidas puede comprender al menos alrededor de 25% de las partículas rígidas totales. En algunas modalidades, la primera porción de partículas rígidas puede comprender al menos alrededor de 30% de las partículas rígidas totales. En algunas modalidades, la primera porción de partículas rígidas puede comprender al menos alrededor de 35% de las partículas rígidas totales. En algunas modalidades, la primera porción de partículas rígidas puede comprender al menos alrededor de 40% de las partículas rígidas totales. En algunas modalidades, la primera porción de partículas rígidas puede comprender al menos alrededor de 45% de las partículas rígidas totales. En algunas modalidades, la primera porción de partículas rígidas puede comprender al menos alrededor de 50% de las partículas rígidas totales.
En algunas modalidades, las composiciones de sellado descritas anteriormente se pueden usar en diversas operaciones de tratamiento subterráneo. Tales operaciones pueden variar sin limitación. Las funciones realizadas por las composiciones de sellado en operaciones subterráneas pueden incluir, por ejemplo, pérdida de fluido control, desvio de fluidos, control de la conformidad, y similares.
En algunas modalidades, los métodos pueden comprender: proporcionar una composición de sellado que comprende: un polímero degradable, y un material soluble en agua que comprende una primera porción de partículas rígidas y una segunda porción de partículas rígidas, cada porción de partículas rígidas tiene un tiempo de sellado y una distribución de tamaño de partícula asociada con el mismo, las distribuciones de tamaño de partícula de la primera porción de partículas rígidas y la segunda porción de partículas rígidas que difieren una de la otra; determinar una cantidad de la primera porción de partículas rígidas relativa a la segunda porción de partículas rígidas en la composición de sellado necesaria para producir un sello de fluido degradable que tiene un tiempo de sellado deseado que es diferente al del tiempo de sellado de ya sea la primera porción de partículas rígidas o la segunda porción de partículas rígidas; introducir la composición de sellado en una formación subterránea; y permitir a la composición de sellado formar un sello de fluido degradable en la formación subterránea. En algunas modalidades, los métodos pueden además comprender: realizar una operación de tratamiento en la formación subterránea mientras que el sello de fluido degradable está intacto; y permitir que el sello de fluido degradable se degrade.
En algunas modalidades, los métodos pueden comprender: proporcionar una composición de sellado que comprende: partículas de un polímero degradable gelificado, y un material soluble en agua que comprende partículas rígidas que tienen un tiempo de sellado y una distribución de tamaño de partícula asociada con el mismo, la distribución de tamaño de partícula del material soluble en agua que difiere de ese de un material soluble en agua sin encolar igual; determinar una distribución de tamaño de partícula de las partículas rígidas necesarias para producir un sello de fluido degradable que tiene un tiempo de sellado deseado; introducir la composición de sellado en una formación subterránea; formar un sello de fluido degradable en la formación subterránea de la composición de sellado; realizar una operación de tratamiento en la formación subterránea mientras que el sello de fluido degradable está intacto; y permitir que el sello de fluido degradable se degrade.
En modalidades alternativas de los métodos anteriores, un polímero degradable o un borato anhidro puede comprender las partículas rígidas en lugar de un material soluble en agua .
En algunas modalidades, las composiciones de sellado se pueden introducir en una formación subterránea en un fluido de tratamiento. En algunas modalidades, los fluidos de tratamiento pueden comprender un fluido portador acuoso o un fluido portador basado en agua. Los fluidos portadores acuosos adecuados pueden incluir, por ejemplo, agua fresca, agua salada, salmuera (agua salada saturada), agua de mar, agua producida (esto es, agua de formación subterránea llevada a la superficie)', agua de superficie (por ejemplo, agua de lago o rio), y agua de flujo de retorno (esto es, agua colocada en una formación subterránea y luego devuelta a la superficie) . En algunas modalidades, el fluido de tratamiento se puede gelificar a fin de soportar mejor el transporte de las partículas .en la formación subterránea.
Dependiendo del tipo de formación subterránea que se trata y el tipo pretendido de operación de tratamiento que se lleva a cabo, otros componentes se pueden incluir opcionalmente en el fluido de tratamiento. Tales componentes pueden incluir, por ejemplo, sales, aditivos de control de pH, tensoactivos , agentes espumantes, agentes antiespumantes , interruptores, biocidas, agentes de reticulación, agentes de control de pérdida de fluido adicionales, estabilizadores, agentes quelantes, inhibidores de escala, gases, solventes mutuos, partículas, inhibidores de corrosión, agentes oxidantes, agentes reductores, antioxidantes, modificadores de permeabilidad relativa, agentes de viscosificación, partículas de soporte, partículas de grava, inhibidores de escala, agentes emulsionantes, agentes des-emulsionantes , agentes de control de hierro, agentes de control de arcilla, floculantes, depuradores, · lubricantes, reductores de fricción, viscosificadores , agentes de carga, inhibidores de hidrato, agentes de consolidación, cualquier combinación de los mismos, y similares. Una persona que tiene experiencia ordinaria en la técnica, con el beneficio de esta descripción, reconocerá cuando tales aditivos opcionales se deben incluir en un fluido de tratamiento, también como las cantidades apropiadas a incluir.
Los métodos descritos en la presente se pueden usar en muchos diferentes tipos de operaciones de tratamiento subterráneo. Tales operaciones pueden incluir, pero no se limitan a, operaciones de acidificación, operaciones de inhibición de escala, operaciones de bloqueo de agua, operaciones estabilizadores de arcilla, operaciones de biocidas, operaciones de fracturación, operaciones de fracturamiento-empaque , y operaciones de empaque de grava.
En algunas modalidades, · un fluido de tratamiento usado para introducir las composiciones de sellado en: una formación subterránea puede tener un pH básico. Por ejemplo, un compuesto básico puede estar presente en el fluido de tratamiento. Como uno de experiencia ordinaria en la técnica reconocerá, la inclusión de un compuesto básico en el fluido de tratamiento puede promover la degradación de un polímero degradable, particularmente una poli (met ) acrilamida . Los compuestos básicos adecuados que se pueden usar para acelerar la velocidad de degradación de un poli (met ) acrilamida pueden incluir, por ejemplo, carbonato de calcio, bicarbonato de calcio, óxido de calcio, óxido de magnesio, hidróxido de magnesio, y similares. En algunas u otras modalidades, el fluido de tratamiento puede contener un oxidante, que también puede acelerar la velocidad de degradación de una poli (met ) acrilamida .
Igualmente, en algunas modalidades, un fluido de tratamiento usado para introducir las composiciones de sellado en una formación subterránea también puede contener un aditivo que acelera la solubilización o degradación de las partículas rígidas. Los aditivos adecuados pueden incluir ácidos, compuestos que generan ácido (por ejemplo, ásteres y ortoésteres) , bases, compuestos que generan base, enzimas, oxidantes, solventes, aceite, agentes quelantes, tensioactivos, compuestos azo, amortiguadores, catalizadores, compuestos que aumentan la solubilidad, y similares. En otras modalidades, los fluidos de tratamiento también pueden contener un aditivo que desacelera la solubilización o degradación de las partículas rígidas. Por ejemplo, para partículas rígidas que. degradan por oxidación, el fluido de tratamiento puede contener un antioxidante.
En algunas modalidades, las composiciones de sellado ellas mismas pueden contener partículas sólidas adicionales que aceleran la velocidad de degradación del polímero degradable gelificado y/o la solubilización o degradación de las partículas rígidas. Como se describió previamente, la inclusión de otras partículas sólidas dentro del sello de fluido degradable formado de las composiciones de sellado puede crear un ambiente químico y/o físico localizado que acelera la degradación o solubilización. Cualquiera de los aditivos anteriores se puede incluir como partículas sólidas adicionales en los sellos de fluido degradables descritos en la presente.
Generalmente, las composiciones de sellado se pueden introducir en cualquier tipo de formación subterránea. Además, la formación subterránea puede tener cualquier permeabilidad. Sin embargo, como se señaló anteriormente, las composiciones de sellado pueden ser particularmente útiles en formaciones de alta permeabilidad. En algunas modalidades, la formación subterránea puede tener una permeabilidad de al menos alrededor de 0.5 Darcy (D) . En otras modalidades, la formación subterránea puede tener una permeabilidad de al menos alrededor de 1 D, o al menos alrededor de 5 D, o al menos alrededor de 10 D, o al menos alrededor de 50 D, o al menos alrededor de 100 D. En algunas modalidades, una formación subterránea de alta permeabilidad puede tener al menos algunas gargantas de poro en esto que tienen un tamaño de apertura nominal de al menos alrededor de 20 µta.
En algunas modalidades, el sello de fluido degradable formado en la formación subterránea se puede disolver en un fluido presente en esto. La disolución del sello de fluido puede ocurrir durante o después de que la degradación del sello de fluido degradable se lleva a cabo. Por ejemplo, la disolución parcial del sello de fluido degradable puede ocurrir a través del tiempo cuando el sello de fluido falla. Después de que el flujo de fluido continúa en la formación, el sello fallado puede persistir por algún periodo de tiempo pero se vuelve . soluble después de eso. En algunas modalidades, el polímero degradable del sello de fluido puede volverse soluble, lo que lleva a la falla del sello de fluido, seguido de la solubilización de las partículas rígidas después de eso. En otras modalidades, las partículas rígidas pueden ser al menos parcialmente solubilizadas o degradadas, lo que lleva a la falla del sello de fluido, seguido por la degradación y solubilización del , polímero degradable gelificado y la solubilización de las partículas rígidas restantes después de eso. En algunas modalidades, la degradación anterior y procesos de disolución pueden ocurrir concurrentemente.
En algunas modalidades, un tiempo de sellado del sello de fluido degradable se puede alterar al cambiar la cantidad de las partículas rígidas que tienen al menos dos diferentes intervalos de tamaño de partícula relativa el uno del otro. Es decir, la velocidad de degradación del sello de fluido degradable se puede alterar al cambiar la distribución de tamaño de las partículas rígidas, que pueden ser realizadas al mezclar dos o más partículas rígidas diferencialmente clasificadas una con la otra. Teniendo en cuenta el beneficio de la presente descripción, uno que tiene experiencia ordinaria en la técnica será' capaz de determinar una combinación adecuada de partículas clasificadas rígidas para producir un tiempo, de sellado deseado por un sello de fluido degradable dentro de una formación subterránea.
En algunas modalidades, los métodos pueden comprender: proporcionar una pluralidad de partículas de polímero degradable gelificadas; proporcionar una primera porción de un material soluble en agua y una segunda porción de un material soluble en agua, cada porción comprende partículas rígidas y cada porción tiene un tiempo de sellado y una distribución de tamaño de partícula asociada con el mismo, las distribuciones de tamaño de partícula difieren una de la otra; mezclar la primera porción del material soluble en agua y la segunda porción del material soluble en agua con la pluralidad de partículas de polímero degradable gelificadas, formar de este modo una composición de sellado; determinar una cantidad de la primera porción del material soluble en agua relativa a la segunda porción del material soluble en agua en la composición de sellado necesaria para producir un sello de fluido degradable que tiene un tiempo de sellado deseado que es diferente al del tiempo de sellado de ya sea la primera porción del' material soluble en agua o la segunda porción del material soluble en agua; e introducir la composición de sellado en una formación subterránea para formar un sello de- fluido degradable en esto. En algunas modalidades, los métodos pueden además comprender: elegir las distribuciones de tamaño de partícula de la primera porción del material soluble en agua y la segunda porción del material soluble en agua necesaria para producir un sello de fluido degradable que tiene un tiempo de sellado deseado.
Para facilitar' una mejor comprensión de la presente invención, los siguientes ejemplos de modalidades preferidas se dan. De ninguna manera los siguientes ejemplos se deben leer para limitar, o para definir, el alcance de la invención.
EJEMPLOS EJEMPLO 1 : Velocidades de degradación de sellos de fluido degradable que contienen partículas de poliacrilamida reticuladas picadas y partículas de alcohol de polivinilo.
Una combinación de partículas de poliacrilamida reticuladas picadas y partículas de alcohol de polivinilo se usó para formar un sello de fluido degradable en un disco Aloxite de 90 micrón (2.5" de diámetro). El tiempo de penetración de fluidos del sello de fluido degradable se evaluó en una celda de flujo de alta temperatura, de alta presión. La prueba se llevó a cabo en una presión diferencial de 35.15 kg/cm2 (500 psi) y una temperatura de 93.3°C (200°F). En cada caso, un sello de fluido degradable (torta filtro) se generó durante 36 minutos a temperatura ambiente bajo una presión diferencial de 35.15 kg/cm2 (500 psi) al fluir un fluido de tratamiento que contiene las partículas a través del disco Aloxite. Después de eso, la pérdida de fluido se registró con un cilindro graduado hasta que la torta filtro se sopló completamente.
La poliacrilamida se hizo degradable al incorporar un enlace de desdoblamiento en .el esqueleto de polímero en la forma de un agente de reticulación degradable. La poliacrilamida degradable se preparó al polimerizar la acrilamida con un óxido de polietileno/oligómero de diacrilato que tiene un peso molecular de 258. La reacción de polimerización se llevó a cabo a temperatura ambiente usando persulfato de potasio como un iniciador en la presencia de N, N, 1 ' -tetrametiletilendiamina . El gel de polímero resultante luego se picó en agente de control de filtración 40 ppt PAC-R™ (carboxilmetil celulosa, comercialmente disponible de Halliburton Energy Services) al usar un mezclador Silverson . que opera a 6000 RPM durante 1 min. El tamaño promedio de las partículas picadas fue alrededor de 100 micrones. El agente de puenteo BARRACARB 150® (CaC03, comercialmente disponible de Halliburton Energ Services) se agregó en los geles picados para incrementar la velocidad de degradación.
Las partículas de alcohol de polivinilo fueron CELVOL™ 125, un alcohol de polivinilo altamente hidrolizado (99.3%) disponible de Celanese Corp. Dos diferentes intervalos de tamaño de partícula se usaron, como se obtuvo de moler y separación por tamaño basado en tamiz: 1) < 125 micrones y 2) 125 micrones - 355 micrones. Diversas relaciones de composición de estas partículas clasificadas de alcohol de polivinilo se usaron como se establece a continuación.
Un primer fluido de tratamiento se preparó en la siguiente composición: 10% de partículas de gel de poliacrilamida degradables en 400 mL de 40 ppt aditivo de control de filtración PAC-R™, también contiene 0.05% en peso de BARRACARB 150® y 1.75% en peso de aditivo CELVOL™ 125. En este caso, 14.3% en peso del aditivo CELVOL™ 125 tuvo un tamaño de partícula < 125 micrones y 85.7% en peso tuvo un tamaño de partícula entre 125 micrones y 355 micrones. La FIGURA 1 muestra un gráfico de penetración de fluido ilustrativo de un fluido de tratamiento que contiene partículas de poliacrilamida reticulada y partículas de alcohol de polivinilo en el cual 14.3% en peso de las partículas de alcohol de polivinilo tuvieron un tamaño de partícula < 125 micrones y 85.7% en peso de las partículas de alcohol de polivinilo tuvieron un tamaño de partícula entre 125 micrones y 355 micrones. Como se muestra en la FIGURA 1, después del periodo de formación inicial a temperatura ambiente, el sello de fluido- degradable permaneció intacto por más de 5 horas a 93.3°C (200°F) bajo una presión diferencial 35.15 kg/cm2 (500 psi) .
Un segundo fluido de tratamiento se preparó en la siguiente composición: 10% de partículas de gel de poliacrilamida degradables en 400 mL de 40 ppt aditivo de control de filtración PAC-R™ también que contiene 0.05% en peso de BARRACARB 150® y 1.75% en peso de aditivo CELVOL™ 125. En este caso, 18.6% en peso del aditivo CELVOL™ 125 tuvo un tamaño de partícula < 125 micrones y 81.4% en peso tuvo un tamaño de partícula entre G25 micrones y 355 micrones. La FIGURA 2 muestra un gráfico ¦ de penetración de fluido ilustrativo de un fluido de tratamiento que contiene partículas de poliacrilamida reticulada y partículas de alcohol de polivinilo en el cual 18.6% en peso de las partículas de alcohol de polivinilo tuvieron un tamaño de partícula < 125 micrones y 81.4% en peso de las partículas de alcohol de polivinilo tuvieron un tamaño de partícula entre 125 micrones y 355 micrones. Como se muestra en la FIGURA 2, después del periodo de formación inicial a temperatura ambiente, el sello de fluido degradable permaneció intacto por alrededor de 140 minutos -a 93.3°C (200°F) bajo una presión diferencial de 35..15 kg/cm2 (500 psi). Después de que la penetración de fluido ocurrió, el sello de fluido degradable restante se removió de la celda de flujo y se colocó en un frasco de vidrio con 250 mL de 40 ppt aditivo de control de filtración PAC-R™, el cual se calentó posteriormente a 93.3°C (200°F). Dentro de 15 horas, el sello de fluido degradable .restante había sido eliminado completamente como las partículas de gel de poliacrilamida restantes se degradaron y las partículas de alcohol de polivinilo se solubilizaron .
Un tercer fluido de tratamiento se preparó en la siguiente composición: 10% de partículas de gel de poliacrilamida en 400 mL de 40 ppt de aditivo de control de filtración PAC-R™, también que contiene 0.05% en peso de BARRACARB 150® y 1.75% en peso de aditivo CELVOL™ 125. En este caso, 21.4% en peso del aditivo CELVOL™ 125 tuvo un tamaño de partícula < 125 micrones y 78.6% en peso tuvo un tamaño de partícula entre 125 micrones y 355 micrones. La FIGURA 3 muestra un gráfico de penetración de fluido ilustrativo de un fluido de tratamiento que contiene partículas de poliacrilamida reticulada y partículas de alcohol de polivinilo en el cual 21.4% en peso de las partículas de alcohol de polivinilo tuvieron un tamaño de partícula < 125 micrones y 78.6% en peso de las partículas de alcohol de polivinilo tuvieron un tamaño de partícula entre 125 micrones y 355 micrones. Como se muestra en la FIGURA 3, después del periodo de · formación inicial a temperatura ambiente, el sello de fluido degradable permaneció intacto por alrededor de 80 minutos a 93.3°C (200°F) bajo una presión diferencial de 35.15 kg/cm2 (500 psi) .
Un cuarto fluido de tratamiento se preparó en la siguiente composición: 10% de partículas de gel de poliacrilamida en 400 mL de 40 ppt de aditivo de control de filtración PAC-R™, también que contiene 0.05% en peso de BARRACARES 150® y 1.75% en peso de aditivo CELVOL™ 125. En este caso, 28.6% en peso del aditivo CELVOL™ 125 tuvo un tamaño de partícula < .125 micrones y 71.4% en peso tuvo un tamaño de partícula entre 125 micrones y 355 micrones. La FIGURA 4 muestra un gráfico de penetración de fluido ilustrativo de un. fluido de tratamiento que contiene partículas de poliacrilamida reticulada y partículas de alcohol de polivinilo en el cual 28.6% en peso de las partículas de alcohol de' polivinilo tuvieron un tamaño de partícula < 125 micrones y 71.4% en peso de las partículas de alcohol de polivinilo tuvieron un tamaño de partícula entre 125 micrones y 355 micrones. Como se muestra en la FIGURA 4, después del periodo 'de formación inicial a temperatura ambiente, el sello de fluido degradable permaneció intacto por alrededor de 30 minutos a 93.3°C (200°F) bajo una presión diferencial de 35.15· kg/cm2 (500 psi) .
La serie anterior de pruebas ilustra que una combinación de partículas de gel de poliacrilamida degradables . picadas y partículas de alcohol dé polivinilo se pueden usar para producir un sello de fluido degradable. La velocidad en la cual el sello de fluido falla y permite el flujo, de fluido para reanudar se puede alterar al combinar partículas clasificadas de alcohol de polivinilo en diversas relaciones una con la otra.
Por lo tanto, la presente invención se adapta bien para alcanzar los fines y ventajas mencionadas también como aquellos que son inherentes a esto. Las modalidades particulares descritas arriba son únicamente ilustrativas, como la presente invención se puede modificar y practicar en diferentes pero maneras equivalentes evidentes para aquellos de experiencia en la técnica que tienen el beneficio de las enseñanzas en la presente. Además, las limitaciones que están destinadas a los detalles de construcción o diseño en la presente no se muestran, salvo por lo descrito en las reivindicaciones abajo. Es por lo tanto evidente que las. modalidades ilustrativas particulares descritas arriba se pueden alterar, combinar, o modificar y todas de tales, variaciones se consideran dentro del alcance y espíritu de la presente invención. La invención ilustrativamente descrita en la presente se puede practicar adecuadamente en la ausencia de cualquier elemento es decir específicamente no descrito en la presente y/o cualquier elemento opcional descrito en la presente. Mientras que las composiciones y métodos se describen en términos de "que comprende," "que contiene," o "que incluye" diversos componentes o etapas, las composiciones y métodos también pueden "consistir esencialmente de" o "consiste de" los diversos componentes y etapas. Todos los números e intervalos descritos arriba pueden variar por alguna cantidad. Siempre que un intervalo numérico con un limite inferior y un limite superior se describe, cualquier número y cualquier intervalo incluido que cae dentro del intervalo se describe específicamente. En particular, cada intervalo de valores (de la forma, "desde alrededor de a hasta alrededor de b, " o, equivalentemente, "desde, aproximadamente a hasta b," o, equivalentemente, "desde aproximadamente a-b") descrito en la presente ha de entenderse que establece cada número e intervalo abarcado dentro del intervalo de valores más amplio. También, los términos en las reivindicaciones tienen su significado ordinario, plano a menos que de otra manera se defina explícitamente y claramente por la patente. Por otra parte, los artículos indefinidos "un" o "uno," como se usa en las reivindicaciones, se definen en la presente para entender uno o más de uno de los elementos que introduce. Si hay cualquier conflicto en los usos de una palabra o término en esta especificación y una o más patentes u otros documentos que se pueden incorporar en la presente como referencia, las definiciones que son consistentes con esta especificación se deben adoptar.

Claims (23)

NOVEDAD DE LA INVENCION Habiendo descrito la presente invención, se considera como novedad, y por lo tanto se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes: REIVINDICACIONES
1. Un método, caracterizado porque comprende: proporcionar una composición de sellado que comprende: un polímero degradable, y un material soluble en agua que comprende una primera porción de partículas rígidas y una segunda porción de partículas rígidas, cada . porción de partículas rígidas tiene un tiempo de sellado y una distribución de tamaño de partícula asociado con el mismo, las distribuciones de tamaño de partícula de la primera porción de partículas rígidas y la segunda porción de partículas rígidas difieren una de la otra; determinar una cantidad de la primera porción de partículas rígidas relativa a la segunda porción de partículas rígidas en la composición de sellado necesaria para producir un sello de fluido degradable que tiene un tiempo de sellado deseado que es diferente al del tiempo de sellado de ya sea la primera porción de partículas rígidas o la segunda porción de partículas rígidas; introducir la composición de sellado en una formación subterránea; y permitir la composición de sellado para formar un sello de fluido degradable en la formación subterránea.
2. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el material soluble en agua comprende un polímero soluble en agua.
3. El método de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el polímero soluble en agua comprende al menos un polímero seleccionado del grupo que consiste de alcohol de polivinilo, celulosa de metilo, celulosa de etilo, celulosa de carboximetilo, celulosa de carboxietilo, acetil celulosa, celulosa de hidroxietilo, goma laca, quitosano, quitina, dextrano, guar, xantano, almidón, un escleroglucano, un diutano, poli (vinil pirrolidona) , poliacrilamida , ácido poliacrílico, poli (cloruro de. dialildimetilamonio) , poli(etilen glicol) , poli (óxido de etileno) , polilisina, polimetacrilamida, ácido polimetacrílico, poli (vinilamina ) , cualquier derivado de los mismos, cualquier copolímero de los mismos, y cualquier combinación de los mismos.
4. El método de . conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el polímero degradable comprende partículas de un polímero degradable gelificado.
5. El método de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el polímero degradable comprende al menos un polímero reticulado seleccionado del grupo que consiste de una poliacrilamida reticulada, una polimetacrilamida reticulada, . cualquier variante hidrolizada o parcialmente hidrolizada de los mismos, cualquier derivado de los mismos, cualquier copolímero de los mismos, y cualquier combinación de los mismos.
6. El método de conformidad, con cualesquiera de las reivindicaciones precedentes, · caracterizado porque el polímero degradable comprende al menos un polímero reticulado seleccionado del grupo que consiste de una poliacrilamida reticulada, una polimetacrilamida reticulada, cualquier variante hidrolizada o parcialmente hidrolizada de los mismos, cualquier derivado de los mismos, cualquier copolímero de los mismos, y cualquier combinación de los mismos.
7. El método de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la composición de sellado se introduce en la formación subterránea en un fluido, de tratamiento que tiene un pH básico
8. El método de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque al menos una porción de la formación subterránea tiene una permeabilidad de al menos alrededor de 0.5 D.
9. El método de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque además comprende : realizar una operación de tratamiento en la formación subterránea mientras que el sello de fluido degradable está intacto; y permitir el sello de fluido degradable para degradar.
10. Un método, caracterizado porque que comprende: proporcionar una composición de sellado que comprende: partículas de un polímero degradable gelificado, y . un material soluble ¦ en agua que comprende partículas rígidas que tienen un tiempo de sellado y una distribución de tamaño de partícula asociada con el mismo, la distribución de tamaño de partícula del material soluble en agua difiere de esa de un material soluble en agua sin encolar igual; determinar una distribución de tamaño de partícula de las partículas rígidas necesarias para producir un sello de fluido degradable que tiene un tiempo de sellado deseado; introducir la composición de sellado en una formación subterránea; formar un sello de fluido degradable en la formación subterránea de la composición de sellado; realizar una operación de tratamiento en la formación subterránea mientras que el sello de fluido degradable está intacto; y permitir el sello de fluido degradable para degradar.
11. El método de conformidad con la reivindicación 10 caracterizado porque, durante o después de degradar, el sello de fluido degradable disuelve en un fluido presente en la formación subterránea.
12. El método de conformidad con la reivindicación 10 o 11, caracterizado porque el material soluble en agua comprende una primera porción de partículas rígidas y una segunda porción de partículas rígidas, cada porción tiene un tiempo de sellado y una distribución de tamaño de partícula asociada con el mismo, las distribuciones de tamaño de partícula de la primera porción de partículas rígidas y la segunda porción de partículas rígidas difieren una de la otra .
13. El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque un tiempo de sellado del sello de fluido degradable se puede alterar al cambiar una cantidad de la primera porción de partículas rígidas relativa a la segunda porción de partículas rígidas.
14. El método de conformidad con la reivindicación 10, 11, 12, o 13, caracterizado porque el material soluble en agua comprende un polímero soluble en agua.
15. El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque el polímero soluble en agua comprende al menos un polímero seleccionado del grupo que consiste de alcohol de polivinilo, celulosa de metilo, celulosa de etilo, celulosa de carboximetilo, celulosa de carboxietilo, acetil celulosa, celulosa de hidroxietilo, goma laca, quitosano, quitina, dextrano, guar, xantano, almidón, un escleroglucano, un diutano, poli (vinil pirrolidona) , poliacrilamida, ácido poliacrílico, poli (cloruro de dialildimetilamonio) , poli(etilen glicol) , poli (óxido de etileno) , polilisina, polimetacrilamida, ácido polimetacrílico, poli (vinilamina) , cualquier derivado de los mismos, cualquier copolímero de los mismos, y cualquier combinación de los mismos.
16. El método de conformidad con la reivindicación 10, 11, 12, 13, 14, o 15, caracterizado porque en la presente el polímero degradable gelificado comprende al menos un polímero reticulado seleccionado del grupo que consiste de una poliacrilamida reticulada, una polimetacrilamida reticulada, cualquier variante hidrolizada o parcialmente hidrolizada de los mismos, cualquier derivado de los mismos, cualquier copolímero de los mismos, y cualquier combinación de los mismos.
17. El método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque la composición de sellado se introduce en la formación subterránea en un fluido de tratamiento que tiene un pH básico.
18. El método de conformidad con la reivindicación 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, o 17,. caracterizado porque al menos una porción de la formación subterránea tiene una permeabilidad de al menos alrededor de 0.5 D.
19. Un método, caracterizado porque comprende: proporcionar una pluralidad de partículas de polímero degradable gelificadas; proporcionar una primera porción de un material soluble en agua y una segunda porción de un material soluble en agua, cada porción comprende partículas rígidas y cada porción tiene un tiempo de sellado y una distribución de tamaño de partícula asociada con el mismo, las distribuciones de tamaño de partícula difieren una de la otra; mezclar la primera porción del . material soluble en agua y la segunda porción del material soluble en agua con la pluralidad de partículas de polímero degradable gelificadas, formando de este modo una composición de sellado; determinar una cantidad de la primera porción del material soluble en agua relativa a la segunda porción del material soluble en agua en la composición de sellado necesaria para producir un sello de fluido degradable que tiene un tiempo de sellado deseado que es diferente al del tiempo de sellado de ya sea la primera porción del material soluble en agua o la segunda porción del material soluble en agua; e introducir la composición de sellado en una formación subterránea para formar un sello de fluido degradable en esto.
20. El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque comprende: elegir las distribuciones de tamaño de partícula de la primera porción del material soluble en agua y la segunda porción del material soluble en agua necesarias para producir un sello de fluido degradable que tiene un tiempo de sellado deseado.
21. El método de conformidad con la reivindicación 19 o 20, caracterizado porque el material soluble en agua comprende un polímero soluble en agua.
22. El método de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque el polímero soluble en agua comprende al menos un polímero seleccionado del grupo que consiste de alcohol de polivinilo, celulosa de metilo, celulosa de etilo, celulosa de carboximetilo, celulosa de carboxietilo, acetil celulosa, celulosa de hidroxietilo, goma laca, quitosano, quitina, dextrano, guar, xantano, almidón, un escleroglucano , un diutano, poli (vinil pirrolidona) , poliacrilamida, ácido poliacrilico, poli (cloruro de dialildimetilamonio) , poli(etilen glicol) , poli (óxido de etileno) , polilisina, polimetacrilamida, ácido polimetacrílico, poli (vinilamina ) , cualquier derivado de los .mismos, cualquier copolimero de los mismos, y cualquier combinación de los mismos.
23. El método de conformidad con la reivindicación 19, 20, 21, o 22, caracterizado porque el polímero degradable gelificado comprende al menos un polímero reticulado seleccionado del grupo que consiste de una poliacrilamida reticulada, una polimetacrilamida reticulada, cualquier variante hidrolizada o parcialmente hidrolizada de los mismos, cualquier derivado de los mismos, cualquier copolimero de los mismos, y cualquier combinación de los mismos.
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150075790A1 (en) * 2013-09-16 2015-03-19 Schlumberger Technology Corporation Oilfield biocide
US20160244654A1 (en) * 2013-09-23 2016-08-25 Schlumberger Technology Bv Solids in borehole fluids
GB2518441A (en) * 2013-09-23 2015-03-25 Schlumberger Holdings Solids in borehole fluids
JP6359888B2 (ja) 2013-12-27 2018-07-18 株式会社クレハ ダウンホールツール用の拡径可能な環状の分解性シール部材、及び坑井掘削用プラグ、並びに坑井掘削方法
CN106030023B (zh) 2014-03-07 2019-07-30 株式会社吴羽 钻井工具用分解性橡胶构件、分解性密封构件、分解性保护构件、钻井工具、以及钻井方法
JP6363362B2 (ja) 2014-03-11 2018-07-25 株式会社クレハ 炭化水素資源回収用ダウンホールツール部材
US10202828B2 (en) * 2014-04-21 2019-02-12 Weatherford Technology Holdings, Llc Self-degradable hydraulic diversion systems and methods for making and using same
US10287865B2 (en) * 2014-05-19 2019-05-14 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Use of an acid soluble or degradable solid particulate and an acid liberating or acid generating composite in the stimulation of a subterranean formation
WO2016007119A1 (en) 2014-07-07 2016-01-14 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole tools comprising aqueous-degradable sealing elements
WO2016204822A1 (en) * 2015-06-15 2016-12-22 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole tools comprising sealing elements composed of elastomer and anhydrous acid particles
GB2530495A (en) 2014-09-23 2016-03-30 Schlumberger Holdings Solids in borehole fluids
EP3078720A1 (fr) 2015-04-10 2016-10-12 Snf Sas Procede de deviation d'une formation souterraine
US10458197B2 (en) * 2015-06-16 2019-10-29 Baker Huges, A Ge Company, Llc Disintegratable polymer composites for downhole tools
CA2997422A1 (en) 2015-09-14 2017-03-23 Saudi Arabian Oil Company Pendant epoxide polymers and methods of treating subterranean formations
US10160902B2 (en) 2015-09-14 2018-12-25 Saudi Arabian Oil Company Maleic anhydride polymers and methods of treating subterranean formations
WO2017058632A1 (en) * 2015-09-28 2017-04-06 3M Innovative Properties Company Sealing element and related methods
WO2018085405A1 (en) 2016-11-04 2018-05-11 Saudi Arabian Oil Company Compositions and methods for sealing off flow channels in contact with set cement
US10214704B2 (en) * 2017-04-06 2019-02-26 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Anti-degradation and self-healing lubricating oil
US11746282B2 (en) 2018-06-08 2023-09-05 Sunita Hydrocolloids Inc. Friction reducers, fracturing fluid compositions and uses thereof
US11274243B2 (en) 2018-06-08 2022-03-15 Sunita Hydrocolloids Inc. Friction reducers, fracturing fluid compositions and uses thereof
WO2020027836A1 (en) 2018-08-01 2020-02-06 Halliburton Energy Services, Inc. Multi-grade diverting particulates

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4107057A (en) * 1977-01-19 1978-08-15 Halliburton Company Method of preparing and using acidizing and fracturing compositions, and fluid loss additives for use therein
US4391925A (en) * 1979-09-27 1983-07-05 Exxon Research & Engineering Co. Shear thickening well control fluid
FR2487368B1 (fr) * 1980-07-24 1985-10-11 Inst Francais Du Petrole Composition de polymeres hydrosolubles enrobes, leur preparation et leur utilisation pour la preparation de solutions aqueuses destinees a la recuperation assistee du petrole
US5680900A (en) * 1996-07-23 1997-10-28 Halliburton Energy Services Inc. Method for enhancing fluid loss control in subterranean formation
US6176315B1 (en) 1998-12-04 2001-01-23 Halliburton Energy Services, Inc. Preventing flow through subterranean zones
US6581701B2 (en) * 1999-05-14 2003-06-24 Broadleaf Industries Inc. Methods for reducing lost circulation in wellbores
US7488705B2 (en) * 2004-12-08 2009-02-10 Halliburton Energy Services, Inc. Oilwell sealant compositions comprising alkali swellable latex
GB2422839B (en) * 2005-01-11 2009-06-24 Schlumberger Holdings Degradable polymers for wellbore fluids and processes
US7306040B1 (en) 2006-06-02 2007-12-11 Halliburton Energy Services, Inc. Stimuli-degradable gels
US20070281870A1 (en) * 2006-06-02 2007-12-06 Halliburton Energy Services, Inc. Stimuli-degradable gels
US9120963B2 (en) * 2006-11-08 2015-09-01 Schlumberger Technology Corporation Delayed water-swelling materials and methods of use
US20080217011A1 (en) * 2007-03-06 2008-09-11 Halliburton Energy Services, Inc. Methods for treating a subterranean formation with a treatment fluid containing a gelling agent and subsequently breaking the gel with an oxidizer
RU2496977C2 (ru) * 2008-02-27 2013-10-27 Шлюмберже Текнолоджи Б.В. Способ улучшения обработки подземного пласта через скважину и способ гидроразрыва пласта через скважину

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