[發明專利]用于水力壓裂的超高活性料漿

在審

• 申請號: 202011297089.4
• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN112920790A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: B·普賴斯;F·馬勒卡馬迪;Y·李
• 申請（專利權）人: 洛可華特能源解決方案有限責任公司
• 主分類號: C09K8/64
• 分類號: C09K8/64;C09K8/82;E21B43/26
• 代理公司: 北京世峰知識產權代理有限公司 11713
• 代理人: 王思琪;王建秀

本發明提供一種用于水力壓裂的超高活性料漿，更具體提供一種油基料漿，其包括油、懸浮組分、分散劑、表面活性劑和干燥的水溶性聚合物，以及包括油基料漿的滑溜水流體。

相關申請的交叉引用

本申請要求2019年11月21日提交的美國臨時申請號62/938,624的優先權，其整體通過引用并入本文。

技術領域

本公開的實施方式一般地涉及滑溜水壓裂流體的形成。

背景技術

在水力壓裂期間，在引入壓裂流體之前，在地下地層的目標區域處，在井筒的外殼中形成穿孔。壓裂流體被泵送穿過井筒的截面。來自壓裂流體的液壓在地下地層中產生裂縫網絡。壓裂流體的進一步泵送造成裂縫網絡繼續通過地下地層傳播。然后，將支撐劑(通常為沙子)添加至流體。支撐劑懸浮在壓裂流體中，并且被攜帶至地下地層中的裂縫，以便保持裂縫打開。一旦壓裂流體的液壓減輕，裂縫在裂縫中的支撐劑上倒塌。接著，裂縫為油、氣體和產生的水提供路徑，以流至地面用于回收和加工。

合成聚合物滑溜水流體，其傳統上包括聚丙烯酰胺、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸酯衍生物、聚2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸和其鹽形式、聚環氧乙烷、聚環氧丙烷、或其共聚物；合成聚合物滑溜水-交聯流體，其傳統上包括聚丙烯酰胺和其交聯衍生物或聚丙烯酸酯和其交聯衍生物；或使用天然聚合物和其衍生物壓裂流體的流體比如瓜耳樹膠、瓜耳樹膠加交聯劑、瓜耳膠衍生物、瓜耳膠交聯衍生物、纖維素、纖維素衍生物或纖維素和其衍生物交聯常規上用作用于水力壓裂應用的流體系統。

合成聚合物滑溜水流體可將支撐劑放置入裂縫中，增加裂縫寬度，并且將支撐劑攜帶至更長的維度，同時壓裂流體泵送速度仍保持在比天然聚合物系統更快。存在多種形式的合成聚合物可用于制造滑溜水壓裂流體：干燥粉末、油包水乳液、水懸液，和常規的油基料漿。每種這樣的合成聚合物形式存在優勢和劣勢：

表1

常規的油基料漿提供了對于與干燥粉末、油包水乳液和水懸液相關的問題的可選方案，但是制造、物流、處理和應用成本不是最佳的。

發明內容

本公開提供了一種油基料漿，其包括油、懸浮組分、分散劑、表面活性劑和干燥的水溶性聚合物。

附圖說明

當與附圖一起閱讀時，可從下述詳細的描述中理解本公開。要強調的是，按照工業中的標準實踐，各種特征可不按比例繪制。事實上，為了討論的清楚起見，可隨意增加或減少各種特征的維度。

圖1是描繪如實施例4中描述的本公開的油基料漿在二疊紀半咸水中的剪切掃描測試的圖。

圖2是描繪如實施例5中描述的減摩比較的圖。

圖3是描繪如實施例6中描述的本公開的油基料漿的剪切穩定性的圖。

圖4是描繪如實施例7中描述的本公開的油基料漿的本體粘度的圖。

圖5A-圖5E為與本公開的油基料漿比較的產品的照片。

具體實施方式

現將提供詳細的描述。下述公開包括具體的實施方式、形式和實施例，但是本公開不限于這些實施方式、形式或實施例，包括這些實施方式、形式或實施例以確保當本申請中的信息與可用的信息和技術組合時，本領域普通技術人員能夠制作和使用本公開。另外，本公開可在各種實施例中重復附圖標記和/或字母。該重復是為了簡化和清楚的目的，并且本身不指示討論的各種實施方式和/或配置之間的關系。

如本文使用的各種術語顯示在下面。在權利要求中使用的術語未在下面定義的情況下，其應給予如反映在印刷的出版物和發行的專利中的本領域技術人員已經為該術語提供的最寬的定義。進一步，除非另外指出，否則本文所述的所有化合物可為取代的或未取代的，并且化合物的列舉包括其衍生物。

進一步，可在下面明確地敘述各種范圍和/或數值界限。除非另外指明，否則應認識到，期望端點是可互換的。在明確地敘述了數值范圍或界限的情況下，這種表達范圍或界限應理解為包括落入明確地敘述范圍或界限內的相同量級的迭代范圍或界限(例如，約1至約10包括2、3、4等；大于0.10包括0.11、0.12、0.13等)。