專利名稱：增強(qiáng)纖維銜接的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種增強(qiáng)纖維銜接的方法，從而在井筒鉆井期間控制循環(huán)液漏失，且尤其使用于中間區(qū)，即，通常在地表套管下方的井的非儲(chǔ)層段，和產(chǎn)油氣區(qū)中。本發(fā)明提供在自然裂縫內(nèi)更好的銜接，從而處理尺寸較大的裂縫中的損失，并進(jìn)一步改進(jìn)抵抗侵蝕損失的穩(wěn)定性。本發(fā)明方法利用小纖維，使方法與各種鉆井工具的底部鉆具組合相容。
背景技術(shù)：
在井筒鉆井期間，出于多種功能，通常在井中使用各種流體。流體可通過鉆桿和鉆頭循環(huán)至井筒中，且接著可隨后通過井筒向上流動(dòng)至地表。在這個(gè)循環(huán)期間，鉆井液可用于從井底將鉆屑移除至地表；當(dāng)循環(huán)中斷時(shí)撐起鉆屑和稱重材料；控制地下壓力；維持井筒的完整性，直到井段被套封和鞏固為止；通過提供足夠靜水壓力以防止地層流體進(jìn)入井筒中而將流體與地層隔離；冷卻和潤(rùn)滑鉆柱和鉆頭；和/或使?jié)B透率達(dá)到最大。出于這些各種目的使用的流體組合物可以是水基或油基的，并可包含增重劑、表面活性劑、支撐劑和聚合物。然而，為了使井筒流體執(zhí)行其所有功能并允許井筒作業(yè)得以繼續(xù)，流體必須保持在鉆孔中。常常，遇到大量(或在一些情況中幾乎所有)井筒流體可能漏失至地層的不可取的地層條件。例如，井筒流體可通過地層中的較大或較小裂隙或裂縫或通過鉆孔周圍的聞多孔性巖石基質(zhì)而尚開鉆孔。循環(huán)液漏失是反復(fù)出現(xiàn)的鉆井問題，其特征是鉆井泥漿損失至井下地層中。其可在有裂縫、高滲透性、多孔、海綿狀或溶蝕的地層中自然出現(xiàn)。這些地層可包括頁巖、沙、礫石、貝殼床、暗礁礦床、石灰石、白云石和白堊，等等。鉆井并生產(chǎn)石油和天然氣時(shí)遇到的其它問題包括卡管、井眼坍塌、井失去控制和生產(chǎn)損失或生產(chǎn)減少。循環(huán)液漏失也可能 源自鉆井期間誘發(fā)的壓力。明確而言，當(dāng)出于井控制和維持穩(wěn)定井筒所需的泥漿重量超過地層的耐壓裂性時(shí)，可能出現(xiàn)誘發(fā)的泥漿損失。一個(gè)尤其具挑戰(zhàn)性的情況出現(xiàn)在耗盡的儲(chǔ)層中，其中孔隙壓力上的下降削弱了含烴巖石，但是相鄰或互層低滲透性巖石(如頁巖)維持其孔隙壓力。這可使得不可能鉆入某些耗盡區(qū)，因?yàn)橹雾搸r所需的泥漿重量超過了沙和淤泥的壓裂壓力。常常通過在注入至井筒中的流體中包括添加劑而控制循環(huán)液漏失。用于控制或停止循環(huán)液漏失的最常見添加劑是膨潤(rùn)土，其將密封小孔或裂縫。較高濃度的膨潤(rùn)土增加了粘度并減慢了流體流動(dòng)至周圍巖石中。也已經(jīng)使用其它固體，如研磨的紙、研磨的玉米棒和鋸削來控制流體損失。有時(shí)也使用聚合物來增加井筒流體的粘度并控制流體損失。然而，聚合物添加劑一般比顆粒物(如膨潤(rùn)土)更昂貴。已廣泛描述在鉆井作業(yè)期間使用纖維和固體來防止循環(huán)液漏失。這些纖維例如包括黃麻、亞麻、馬海毛、龍舌蘭纖維、合成纖維、棉、棉絨、羊毛、回魂絨線和甘蔗纖維。用于防止或處理循環(huán)液漏失的一個(gè)已知過程涉及將具有介于約IOmm與約25mm之間的長(zhǎng)度的水分散性纖維(例如玻璃或聚合物纖維)以范圍介于約1.43kg/m3與約17.lkg/m3之間的濃度添加至泵送的水基流體，其包括具有小于約300微米的當(dāng)量直徑的固體顆粒。另一已知過程利用選自玄武巖纖維、硅灰石纖維和陶瓷纖維的熔融加工的無機(jī)纖維。
然而，如果使用低量或中等量的纖維，那么這些已知方法和組合物無法有效控制流體損失。因此，一種控制損失并利用中等水平和低水平纖維的方法是可取的。此外，利用尺寸足夠小的纖維以便與底部鉆具組合相容的這種過程將是可取的。
發(fā)明概要實(shí)施方案描述循環(huán)液漏失材料，其包括纖維和任選在粘性流體中懸浮的固體以及降粘劑。已發(fā)現(xiàn)流體粘度的降低可顯著改進(jìn)對(duì)于所需纖維載荷的銜接效率。在具有低粘度的流體中，纖維形成具有大于原始纖維長(zhǎng)度和直徑的尺寸的聚集體。這種聚集體導(dǎo)致攜帶纖維的流體的銜接效率增強(qiáng)，并允許用尺寸更小的纖維堵塞開口。另外觸發(fā)基液粘度減小提供了對(duì)纖維材料產(chǎn)生堵塞的位置的控制。這使得能以堵塞鉆井工具的底部鉆具組合的最小風(fēng)險(xiǎn)而使用較廣范圍濃度的纖維來對(duì)抗循環(huán)液漏失。在一方面，實(shí)施方案提供處理地質(zhì)地層的方法，其包括:將高粘性組合物注入至井筒中，所述高粘性組合物包括基液，其中基液具有IOOcP或更大的初始粘度并且其在暴露至降粘劑時(shí)表現(xiàn)出粘度減小，和纖維，其中纖維在基液的粘度減小時(shí)表現(xiàn)出植絨；和將降粘劑注入至井筒中，其中降粘劑與高粘性組合物一起或分開注入至井筒中。在本發(fā)明方法的一些實(shí)施方案中，基液是聚合物流體。在本發(fā)明方法的一些實(shí)施方案中，降粘劑是選自酸、堿、鹽、表面活性劑、酶、氧化劑、有機(jī)溶劑、互溶劑、其前體和其混合物的化學(xué)添加劑。在本發(fā)明方法的一些實(shí)施方案中，降粘劑是選自酸、氯化鈣、氫氧化鈣、碳酸氫鈉、聚萘磺酸鹽，陽離子表面活性劑、C16-C18甜菜堿、C14-C16脂肪醇和丁氧基乙醇的化學(xué)添加劑。在本發(fā)明方法的一些實(shí)施方案中，纖維選自PLA纖維、玄武巖纖維、大豆纖維、PGA纖維、PVA纖維、PET纖維、玻璃纖維、聚酯纖維和其組合，具有介于I微米與1000微米之間的直徑和介于2mm與25mm之間的長(zhǎng)度。在本發(fā)明方法的一些實(shí)施方案中，降粘劑被封裝在蠟中。在本發(fā)明方法的一些實(shí)施方案中，高粘性組合物還包括固體顆粒。在本發(fā)明方法的一些實(shí)施方案中，具有兩種或更多種不同尺寸的纖維。在本發(fā)明方法的一些實(shí)施方案中，在處理井筒時(shí)，井筒受到水力壓裂增產(chǎn)。在本發(fā)明方法的一些實(shí)施方案中，在處理井筒時(shí)井筒被鉆井。附圖簡(jiǎn)述出于圖示本發(fā)明的目的，在圖中示出示例性的形式；然而，其應(yīng)理解為本發(fā)明不限于所示出的精確配置和工具。

圖1是銜接所需的纖維載荷作為三個(gè)基液的流體粘度的函數(shù)的圖表，三個(gè)基液含有:A，其是季銨化合物和烷基芳基磺酸鹽和硝酸銨溶液的混合物，B，其是芥酸酰胺基丙基二甲基甜菜堿；和C，其是瓜爾豆基線性凝膠。圖2是壓力對(duì)體積的圖表，其圖示了對(duì)于本發(fā)明實(shí)例1，隨著纖維形成絮狀物，槽中壓力增加；圖3是壓力對(duì)體積的圖表，其圖示了對(duì)于本發(fā)明 實(shí)例2，隨著纖維形成絮狀物，槽中壓力增加；
圖4是壓力對(duì)體積的圖表，其圖示了對(duì)于本發(fā)明實(shí)例4，隨著纖維形成絮狀物，槽中壓力增加；圖5是壓力對(duì)時(shí)間的圖表，其圖示了對(duì)于比較例6，隨著纖維形成絮狀物，槽中壓力增加；和圖6是用于評(píng)估處理液的堵塞能力的裝置的示意圖。圖7是圖6中描繪的裝置槽的詳細(xì)圖。
具體實(shí)施例方式雖然結(jié)合流體損失控制而在本文中討論實(shí)施方案，但是應(yīng)理解，本發(fā)明方法中使用的組合物可或者移作他用或用于其它目的。例如，可用于控制流體流動(dòng)通過巖石地層中由地下井中的鉆孔滲透的路徑，S卩，用于與整個(gè)井壽命期間進(jìn)行的井維護(hù)活動(dòng)相關(guān)的處理的實(shí)施方案包括(但不限于)建井、井增產(chǎn)和修井作業(yè)。將描述烴生產(chǎn)井的實(shí)施方案，但是應(yīng)理解，所述實(shí)施方案可用于生產(chǎn)其它流體的井，如水或二氧化碳，或例如，用于注水井或儲(chǔ)藏井。也應(yīng)理解，在本說明書各處，當(dāng)濃度或量的范圍描述為有用或適當(dāng)?shù)葧r(shí)，其意圖是范圍內(nèi)的任何以及每個(gè)濃度或量(包括端點(diǎn))將被視作已經(jīng)說明。此外，每個(gè)數(shù)值應(yīng)一次閱讀為由術(shù)語“約”修改(除非已經(jīng)明文如此修改)，并且除非上下文中另外說明，否則接著再次閱讀為不這樣修改。例如，“從I至10的范圍”應(yīng)閱讀為指示沿著約I與約10之間的連續(xù)體的每一個(gè)可能數(shù)字。換句話說，當(dāng)表達(dá)某一范圍時(shí)，即使只有范圍內(nèi)的少數(shù)具體數(shù)據(jù)點(diǎn)被明確提述或引述，或甚至當(dāng)沒有引述范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)點(diǎn)時(shí)，應(yīng)理解，發(fā)明者·了解并理解該范圍內(nèi)的任何以及所有數(shù)據(jù)點(diǎn)都將被視作已經(jīng)指定，并且發(fā)明者擁有整個(gè)范圍和該范圍內(nèi)的所有點(diǎn)。堵塞裂縫并控制通過其的流體損失所涉及的一個(gè)關(guān)鍵機(jī)制是纖維銜接。圖1顯示了對(duì)于不同流體，銜接2mm的槽所需的最小纖維濃度作為載液粘度的函數(shù)的依賴度。如圖1中可見，粘度強(qiáng)烈地影響載有纖維的流體的銜接能力:粘度越高，銜接越少。即，對(duì)于給定纖維濃度，粘度越高，銜接能力越弱。實(shí)施方案利用這種性質(zhì)。明確而言，實(shí)施方案提供高粘度流體在無銜接或堵塞設(shè)施的情況下用于將纖維遞送至井下的方法。此外，較高粘度流體可遞送稍后將以較低流速呈絮狀的纖維。用當(dāng)前實(shí)施方案，操作者不僅可使用較低纖維濃度，而且可使用較低長(zhǎng)寬比的纖維、較短纖維、較密纖維、較窄纖維長(zhǎng)度分布、較平滑纖維和/或不太硬的纖維，并能夠運(yùn)輸其，并接著導(dǎo)致其在所需的時(shí)候和地方銜接。在遞送至井下之后，粘度降低(即，通過“觸發(fā)”)，并出現(xiàn)例如由于絮凝(糾纏)的纖維銜接，從而使流體分流或堵塞裂縫并減少或消除流體損失。本發(fā)明方法包括:(a)制備包含至少一種纖維和至少一種基液的混合物；(b)將混合物注入或遞送至井筒中；和(c)觸發(fā)基液粘度的下降，從而導(dǎo)致纖維銜接增加。本發(fā)明的實(shí)施方案中有用的基液包括表現(xiàn)出可控粘度范圍的那些流體。即，本發(fā)明中有用的基液可在具體條件下具有高粘度，如具體pH、鹽濃度、溫度、離子濃度和/或具體離子的存在，和/或這些條件的組合，并且在其它具體條件下具有低粘度。實(shí)施方案中有用的基液包括聚合物流體、交聯(lián)聚合物流體、瓜爾豆基流體、凝膠水、乳劑、泡沫劑和其組合。取決于與增粘劑和地層的相容性，水基流體可用淡水、海水、鹽水等等制成。在一些實(shí)施方案中，基液是瓜爾膠或交聯(lián)瓜爾膠。井壓裂應(yīng)用中使用瓜爾膠和衍生瓜爾膠粉末以生產(chǎn)聚合物溶液和交聯(lián)聚合物溶液(即，凝膠)，其適于作為壓裂液以轉(zhuǎn)化足以引發(fā)并傳播裂縫的液壓力。本發(fā)明中有用的瓜爾膠和衍生瓜爾膠產(chǎn)品最初獲得為精細(xì)研磨的粉末或在非水懸浮液中這些相同粉末的分散體。瓜爾膠或衍生瓜爾膠粉末的非水懸浮液通常稱為漿液、瓜爾膠漿液或衍生瓜爾膠漿液，如果在后者的情況中，分散和懸浮的瓜爾膠粉末是衍生瓜爾膠。粉末或非水漿液與水性流體混合以制造水基流體。本發(fā)明中有用的瓜爾膠衍生物包括但不限于羥烷基瓜爾膠、羧基瓜爾膠和羧烷基羥烷基瓜爾膠。優(yōu)選的瓜爾膠衍生物包括羥丙基瓜爾膠(HPG)、羧甲基瓜爾膠(CMG)和羧甲基羥丙基瓜爾膠(CMHPG)。有用的纖維可在井下條件下可降解或穩(wěn)定。有用的纖維例如包括聚乳酸(PLA)纖維、玄武巖纖維、硅灰石纖維、大豆纖維、聚乙醇酸(PGA)纖維、聚乙烯醇(PVA)纖維、包括PLA和/或PGA的共聚物的纖維、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)纖維、聚酯纖維、聚酰胺纖維、聚內(nèi)酯纖維和其組合。尤其在非儲(chǔ)層段中也可以使用不可降解的纖維，例如玻璃纖維。纖維通常具有介于約I微米與約1000微米之間的直徑，優(yōu)選地介于約6微米與約200微米之間，且最優(yōu)選地介于約10微米與約20微米之間。纖維通常具有大于約100的長(zhǎng)寬比。適當(dāng)?shù)睦w維具有介于約2mm與約25mm之間的長(zhǎng)度,優(yōu)選地介于約3mm與約18mm之間，且最優(yōu)選地是約6_ ;其具有約I微米至約1000微米的直徑。纖維可能并非尺寸均一，并可包括不同尺寸的纖維或纖維組合物的混 合物。纖維以介于約2g/L與約72g/L (約17-600ppt (磅每千磅))之間，優(yōu)選地介于約12g/L與約36g/L之間(約100-300ppt),且最優(yōu)選地約18g/L (150ppt)的濃度載入基液中。也可以使用例如美國(guó)專利申請(qǐng)公開案第20100152070號(hào)中描述的纖維混合物。例如，纖維可以是長(zhǎng)纖維和短纖維的共混物。優(yōu)選地，長(zhǎng)纖維是剛性的，且短纖維是柔性的。據(jù)認(rèn)為，這種長(zhǎng)纖維在流動(dòng)通路中形成了三維墊或網(wǎng)，其捕獲顆粒(如果存在)和短纖維。至于顆粒，尺寸是約5-1000 μ m，優(yōu)選地是約10-300 μ m，且最優(yōu)選地是約15-150 μ m。顆粒載荷范圍通常與纖維載荷范圍相同。顆?？捎?但不限于)聚乳酸或任何聚酯、碳酸鈣、石英、云母、陶瓷，或當(dāng)前使用于例如鉆井、完井或增產(chǎn)的任何顆粒物材料制成。顆粒任選可以是粗顆粒、中等顆粒以及任選細(xì)顆粒的混合物。本領(lǐng)域中熟知由于其尺寸分布而可能更容易堵塞的這種顆粒混合物。任選地，支撐劑可以是全部或某些部分的顆粒。為了處理之后的最佳清潔，可降解顆粒包括(但不限于)聚乳酸、聚乙醇酸，并且聚酯是優(yōu)選的。優(yōu)選的固體粒度范圍介于約5μηι與ΙΟΟΟμηι之間，更優(yōu)選地介于約10 μ m與300 μ m之間，且最優(yōu)選地介于約15 μ m至150 μ m之間。優(yōu)選的固體顆粒濃度范圍介于約6g/L與72g/L之間，且更優(yōu)選地介于約12g/L與36g/L之間，且最優(yōu)選地介于約15g/L與20g/L之間。
可對(duì)于每一應(yīng)用細(xì)調(diào)纖維和任選顆粒的組合物、尺寸和濃度。降粘劑、觸發(fā)機(jī)制可選自化學(xué)觸發(fā)劑，如氧化劑、酶、有機(jī)溶劑、無機(jī)鹽(尤其是多價(jià)的)、有機(jī)鹽(尤其是多價(jià)的)，溴酸鹽，和/或物理觸發(fā)，如剪切(例如通過鉆頭)、溫度、化學(xué)觸發(fā)劑的任何子集的組合、物理觸發(fā)的組合以及化學(xué)和物理觸發(fā)的任何組合。應(yīng)注意，通?？墒褂酶Ｓ脼?例如聚合物的)破壞劑的低濃度觸發(fā)劑，例如低達(dá)常用濃度的十分之一，因?yàn)樾枰唤档驼扯?，而不完全破壞聚合物，并且因?yàn)樵谠S多情況中，增粘劑載荷可能低于常用，因?yàn)橹灰谄渌幚碇校稣硠┛赡懿恍枰S持粘度。出于相同原因，較弱或較差的破壞劑可被用作觸發(fā)劑，例如一些破壞劑，如氧化劑可使用于低于其常用的溫度，以及其它，如酶可使用于高于其常用的溫度。在一些實(shí)施方案中，用于觸發(fā)基液粘度減小的機(jī)制是一種或多種化學(xué)成分(“化學(xué)觸發(fā)劑”)。觸發(fā)劑的選擇是基于增粘劑的性質(zhì)。自然地，應(yīng)當(dāng)總是在實(shí)驗(yàn)室中測(cè)試增粘劑和纖維(和觸發(fā)劑(或觸發(fā)劑前體)，如果在相同流體中)的相容性?；瘜W(xué)觸發(fā)劑包括酸，如檸檬酸、醋酸、甲酸、鹽酸、氯化鈣和聚電解質(zhì)聚合物，如聚萘磺酸鹽、陽離子表面活性劑、兩性型和兩性離子型材料，如C16-C18甜菜堿、C14-C16脂肪醇和互溶劑，如丁氧基乙醇?？梢郧绑w的形式添加觸發(fā)劑；例如酯是酸和醇的前體；螯合多價(jià)金屬是多價(jià)金屬的前體。在一些情況中，取決于增粘劑、纖維和觸發(fā)劑的化學(xué)性質(zhì)，增粘劑的分解產(chǎn)物，或破壞的增粘劑與觸發(fā)劑或已用觸發(fā)劑之間的反應(yīng)或締合可有助于纖維絮凝。在一些實(shí)施方案中，化學(xué)觸發(fā)劑可包括在基液混合物中。在這種實(shí)施方案中，化學(xué)觸發(fā)劑可被封裝以延遲釋放至基液中。示例性封裝的化學(xué)觸發(fā)劑例如包括從瑞士的巴塞爾(Basel, Switzerland)的Jungbunzlauer市售的涂臘朽1檬酸和碳酸氫鈉,其中涂層(多達(dá)最終產(chǎn)品的40%)由氫化植物油(棕櫚或葵花)制成，具有介于60°C與70°C之間的熔點(diǎn)。封裝的氫氧化韓從Rhodia Boulogne-BiIlancourt, France市售,其通過干燥乳化過程生產(chǎn)并置于二氧化硅上。在替代實(shí)施 方案中，如果需要基液粘性以及在需要基液粘性以便促進(jìn)纖維銜接時(shí)，化學(xué)觸發(fā)劑可單獨(dú)遞送或注入至井筒中。在另一些實(shí)施方案中，化學(xué)觸發(fā)劑可作為其它井筒流體(如鉆井泥漿)的部分而另外遞送至井筒。可通過將流體注入井中而執(zhí)行將混合物遞送至井下:(1)通過鉆井管；(2)通過續(xù)油管，例如包括具有約1.25cm (半英寸)或更小的直徑的微續(xù)油管；(3)通過定位在井筒中的任何管柱之間的環(huán)形空間；(4)通過使用撈砂器或井下容器；通過定位在井筒中的任何管柱；(5)通過套管向井下泵送；或(6)前述方法的任何組合。在一些情況中，降粘劑，即，化學(xué)觸發(fā)劑在被添加至井筒之前添加至基液加纖維的混合物中。在替代實(shí)施方案中，可從高粘度基液加纖維的混合物單獨(dú)泵送化學(xué)觸發(fā)劑。在單獨(dú)添加至井筒時(shí)，可使用任何適當(dāng)技術(shù)將化學(xué)觸發(fā)劑添加至井筒，包括上文列出的與高粘度混合物的混合發(fā)生在井筒中或在裂縫中的技術(shù)。當(dāng)單獨(dú)泵送化學(xué)觸發(fā)劑時(shí)，其可通過與基液不同的路徑與基液同時(shí)泵送，或其可在基液之后通過相同或不同路徑泵送。在對(duì)于循環(huán)液漏失的處理中，纖維、任選顆粒物和觸發(fā)劑優(yōu)選地在聚合物流體中混合在一起并作為單獨(dú)丸劑向井下泵送。典型處理量是約IOObbl (15.90kg/L);或者，多達(dá)約 150bbl (23.85kg/L);或者低至約 50bbl (7.95kg/L)。為了使用于分流情況中，使用介于約12kg/m3與約18kg/m3之間的纖維，和介于約450kg/m3與500kg/m3之間的支撐劑。纖維的介于12kg/m3與18kg/m3之間的所有值和子范圍都包括在本文中并在本文中公開。例如，纖維量可具有13kg/m3、14kg/m3、15kg/m3、16kg/m3、17kg/m3 或 18kg/m3 的上限,和 12kg/m3、13kg/m3、14kg/m3、15kg/m3、16kg/m3 或 17kg/m3 的下限。支撐劑的介于450kg/m3與500kg/m3之間的所有值和子范圍都包括在本文中并在本文中公開。例如，支撐劑的量可具有460kg/m3、470kg/m3、480kg/m3、490kg/m3或500kg/m3的上限，和 450kg/m3、460kg/m3、470kg/m3、480kg/m3 或 490kg/m3 的下限。在壓裂增產(chǎn)處理中，分流、利用纖維一般跟在支撐劑處理之后。這種應(yīng)用中的纖維濃度可在從2kg/m3至20kg/m3 ;或者，從5kg/m3至17kg/m3 ;或者，從7kg/m3至15kg/m3 ;或者,從10kg/m3至18kg/m3的范圍中變化。公開了纖維濃度介于2kg/m3與20kg/m3之間的所有值和子范圍并包括在本文中；即，纖維濃度可具有例如2kg/m3、4kg/m3、6kg/m3、8kg/m3、10kg/m3、12kg/m3、14kg/m3、16kg/m3 或 18kg/m3 的下限，和例如 4kg/m3、6kg/m3、8kg/m3、IOkg/m3、12kg/m3、14kg/m3、16kg/m318kg/m3 或 20kg/m3 的上限。分流液也可以包括以從 60kg/m3 至1500kg/m3 ;或者，從 150kg/m3 至 1000kg/m3 ;或者，從 200kg/m3 至 750kg/m3 ;或者，240kg/m3至480kg/m3的濃度的一種或多種支撐劑。公開了支撐劑濃度介于60kg/m3與1500kg/m3之間的所有值和子范圍并包括在本文中；即，支撐劑濃度可具有例如60kg/m3、120kg/m3、240kg/m3、300kg/m3、500kg/m3、680kg/m3、900kg/m3、1100kg/m3 或 1450kg/m3 的下限和例如 90kg/m3、150kg/m3、270kg/m3、390 kg/m3、510kg/m3、650kg/m3、770kg/m3、890kg/m3、930kg/m3、1180kg/m3、1250kg/m3、1390kg/m3、1460kg/m3 或 1500kg/m3 的上限。分流液的體積可在 0.1m3 至 30m3之間；或者從0.5m3至20m3 ;或者從1.0m3至15m3 ;或者從3m3至IOm3 ;或者從5m3至Sm3 ;或者從1.5m3至5m3變化。公開了介于0.1m3至30m3之間的所有值和子范圍并包括在本文中；即，分流液的體積可具有例如 0.lm3、l.4m3、2.9m3、5.0m3>6.6m3、9.0m3> 14.5m3、23m3 或 28m3 的下限和例如 lm3、6m3、14m3、22.5m3>28m3 或 30m3 的上限。實(shí)例本發(fā)明實(shí)例說明了一些特定實(shí)施方案，但是下文不應(yīng)解譯為意味著本發(fā)明限于這些特定實(shí)施方案。在基液中利用VES的本發(fā)明實(shí)例1-4和比較例1-4表I中示出本發(fā)明實(shí)例1-4和比較例1-4中使用的基液。表I
權(quán)利要求
1.一種處理地質(zhì)地層的方法，其包括: 將高粘性組合物注入至井筒中，所述高粘性組合物包含 基液，其中所述基液具有IOOcP或更大的初始粘度并且其在暴露至降粘劑時(shí)表現(xiàn)出粘度減小，和 纖維，其中所述纖維在所述基液的粘度減小時(shí)表現(xiàn)出植絨，和 將降粘劑注入至所述井筒中，其中所述降粘劑與所述高粘性組合物一起或分開注入至所述井筒中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述基液是交聯(lián)瓜爾膠聚合物流體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述降粘劑是選自酸、堿、鹽、表面活性劑、酶、氧化劑、聚電解質(zhì)聚合物、有機(jī)溶劑、互溶劑、其前體和其混合物的化學(xué)添加劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述降粘劑是選自酸、氯化鈣、氫氧化鈣、碳酸氫鈉、聚萘磺酸鹽、陽離子表面活性劑、C16-C18甜菜堿、C14-C16脂肪醇和丁氧基乙醇的化學(xué)添加劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述纖維選自PLA纖維、玄武巖纖維、大豆纖維、PGA纖維、PET纖維、PVA纖維、玻璃纖維、聚酯纖維和其組合，具有介于I微米與1000微米之間的直徑和介于2mm與25mm之間的長(zhǎng)度。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述降粘劑封裝在蠟中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述高粘性組合物還包含固體顆粒。
8.根據(jù)權(quán)利要求1·所述的方法，其中具有兩種或更多種不同尺寸的纖維。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中在水力壓裂增產(chǎn)期間處理所述地層。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中在鉆井期間處理所述地層。
全文摘要
本發(fā)明提供一種處理地質(zhì)地層的方法，其包括將高粘性組合物注入至井筒中，所述高粘性組合物包含基液，其中所述基液具有100cP或更大的初始粘度并且其在暴露至降粘劑時(shí)表現(xiàn)出粘度減小，和纖維，其中所述纖維在所述基液的粘度減小時(shí)表現(xiàn)出植絨，和將降粘劑注入至所述井筒中，其中所述降粘劑與所述高粘性組合物一起或分開注入至所述井筒中。
文檔編號(hào)E21B43/26GK103249909SQ201080070370
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2010年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月12日
發(fā)明者D·付, E·N·塔拉索娃, V·K·赫烈斯特金, D·I·波塔潘科, V·S·布格林 申請(qǐng)人:普拉德研究及開發(fā)股份有限公司