[go: up one dir, main page]

RU2824615C1 - Methods and compositions involving use of soluble thickened materials for deflection - Google Patents

Methods and compositions involving use of soluble thickened materials for deflection Download PDF

Info

Publication number
RU2824615C1
RU2824615C1 RU2022112106A RU2022112106A RU2824615C1 RU 2824615 C1 RU2824615 C1 RU 2824615C1 RU 2022112106 A RU2022112106 A RU 2022112106A RU 2022112106 A RU2022112106 A RU 2022112106A RU 2824615 C1 RU2824615 C1 RU 2824615C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fluid
acid
particles
formation
vinyl alcohol
Prior art date
Application number
RU2022112106A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Йенни Кристанти
Константин Викторович ВИДМА
Чаншэн СЯН
Самюэль Даникан
Валери Жизель Элен ЛАФИТТ
Original Assignee
Шлюмбергер Текнолоджи Б.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. filed Critical Шлюмбергер Текнолоджи Б.В.
Application granted granted Critical
Publication of RU2824615C1 publication Critical patent/RU2824615C1/en

Links

Abstract

FIELD: chemistry; mining.
SUBSTANCE: group of inventions relates to production of hydrocarbons. Method of zonal isolation of a subterranean formation for intensification of hydrocarbon production involves introduction into a wellbore of a liquid for treating a subterranean formation containing a carrier fluid and a soluble material capable of forming a gel during hydration and creating a plug in the subterranean formation using the subterranean formation treatment fluid. Soluble material contains particles of a copolymer of butenediol and vinyl alcohol, capable of forming a plug in the subterranean formation. Average particle size of the copolymer of butenediol and vinyl alcohol ranges from 2 mm to 2 cm, where the particle size is the diameter of the smallest sphere which can contain the particle.
EFFECT: expansion of temperature range of diversion operations, increase of efficiency of prevention of drilling mud leakage into formation, simplification of operations in connection with possibility of pumping of diverting material of only one type.
13 cl, 6 dwg

Description

[0001] Настоящий документ представляет собой обычную заявку, которая испрашивает приоритет по предварительной заявке на патент № 62/913929, поданной 11 октября 2019 года.[0001] This document is a regular application that claims priority to Provisional Patent Application No. 62/913,929, filed October 11, 2019.

Уровень техникиState of the art

[0002] Утверждения в этом разделе представляют только справочную информацию, относящуюся к настоящему изобретению, и она не обязательно представляют собой предшествующий уровень техники.[0002] The statements in this section provide background information only relating to the present invention and do not necessarily constitute prior art.

[0003] Некоторые варианты осуществления относятся к способам, применяемым к скважине, проходящей в подземный пласт, и, более конкретно, к способам зональной изоляции.[0003] Some embodiments relate to methods applicable to a wellbore penetrating a subterranean formation, and more particularly to zonal isolation methods.

[0004] Углеводороды (нефть, конденсат и газ) обычно добывают из скважин, которые пробурены в содержащих их пластах. По ряду причин, таким как присущая коллекторам низкая проницаемость или повреждение пласта, вызванное бурением и заканчиванием скважины, поток углеводородов, поступающих в скважину, является нежелательно слабым. В этом случае скважину «интенсифицируют», например, с помощью гидроразрыва пласта, химической (обычно кислотной) интенсификации пласта или их комбинации (называемой кислотным гидравлическим разрывом пласта или кислотным гидроразрывом).[0004] Hydrocarbons (oil, condensate, and gas) are typically produced from wells that are drilled into the formations that contain them. For a variety of reasons, such as the inherent low permeability of the reservoirs or formation damage caused by drilling and completing the well, the flow of hydrocarbons into the well is undesirably low. In this case, the well is "stimulated", such as by hydraulic fracturing, chemical (usually acid) stimulation, or a combination of the two (called acid hydraulic fracturing or acid fracking).

[0005] При осуществлении кислотного гидравлического разрыва в пласт сначала закачивают вязкую жидкость, называемую подушкой, которая обеспечивает возникновение и распространение трещины. Затем подают вторую жидкость, которая содержит расклинивающий агент (проппант), который удерживает трещину в раскрытом состоянии после того, как снимают давление закачки. Гранулированные расклинивающие материалы могут включать в себя песок, керамические шарики или другие материалы. Материалы этих типов хорошо известны специалистам в данной области техники. При «кислотном» гидроразрыве вторая жидкость, содержащая кислоту или другое химическое вещество, такое как хелатирующий агент, может растворять часть породы, вызывая неравномерное разъедание поверхности трещины и удаление некоторых минеральных веществ, что приводит к тому, что трещина не закрывается полностью при прекращении закачки. Иногда гидроразрыв пласта может быть выполнен без применения жидкости с высокой вязкостью (т. е. с помощью реагента на водной основе), чтобы свести к минимуму ущерб, причиняемый полимерами, или расходы на другие увеличители вязкости.[0005] In acid hydraulic fracturing, a viscous fluid called a pad is first injected into the formation to initiate and propagate a fracture. A second fluid is then injected that contains a proppant that holds the fracture open after the injection pressure is released. Granular proppant materials may include sand, ceramic beads, or other materials. These types of materials are well known to those skilled in the art. In "acid" fracturing, the second fluid, which contains acid or another chemical such as a chelating agent, may dissolve some of the rock, causing uneven erosion of the fracture surface and removal of some minerals, causing the fracture to not close completely when injection is stopped. Sometimes hydraulic fracturing can be accomplished without the use of high viscosity fluid (i.e., using a water-based agent) to minimize damage caused by polymers or the cost of other viscosity enhancers.

[0006] Гидравлический и кислотный разрыв горизонтальных скважин, а также многослойных пластов часто требует применения технологий отклонения для обеспечения перенаправления гидроразрыва между различными зонами. В других случаях образование трещин с высокой проводимостью (естественных или искусственных) во время гидроразрыва может препятствовать образованию новых трещин. Таким образом, жидкости для гидроразрыва, в состав которых входит отклоняющий агент, способны временно или постоянно перекрывать (т.е. закупоривать) существующие трещины, отклонять поток жидкостей для гидроразрыва из областей с высокой проницаемостью в области с более низкой проницаемостью, например, там, где интенсификация будет более эффективной. Перечень этих способов отклонения включает в себя, помимо прочего, применение механических изолирующих устройств, таких как пакеры и скважинные пробки, набор глухих пробок, закачку уплотняющих шариков, закачку взвешенных хлопьев бензойной кислоты и удаляемых/разлагаемых твердых частиц. Кроме того, применение технологий отклонения может потребоваться и при другой обработке.[0006] Hydraulic and acid fracturing of horizontal wells and multi-layer formations often require the use of diversion technologies to redirect the hydraulic fracture between different zones. In other cases, the formation of highly conductive fractures (natural or induced) during hydraulic fracturing may inhibit the formation of new fractures. Thus, fracturing fluids that include a diversion agent can temporarily or permanently seal (i.e., plug) existing fractures, diverting the flow of fracturing fluids from areas of high permeability to areas of lower permeability, such as where stimulation will be more effective. These diversion methods include, but are not limited to, the use of mechanical isolation devices such as packers and plugs, blind plug stacks, sealing ball injection, suspended benzoic acid flocs, and removable/degradable solids. In addition, other treatments may require the use of diversion technologies.

[0007] Обработка с отклонением твердыми частицами обычно основано на образовании перемычки из частиц отклоняющего материала за обсадной колонной и формировании пробки за счет накопления остальных частиц в образовавшейся перемычке. Несколькими типичными проблемами, связанными с обработкой на отклонение с помощью зернистых материалов, являются: снижение перекрывающей способности отклоняющего раствора при закачке из-за разбавления скважинной текучей средой (перемешивание на границе раздела фаз), необходимость применения относительно большого количества отклоняющих материалов и низкая стабильность некоторых отклоняющих агентов при закачке и на последующем этапе обработки.[0007] Solids diversion treatments typically rely on the formation of a dam of diversion material particles behind the casing and the formation of a plug by the accumulation of the remaining particles in the dam. Some typical problems associated with particulate diversion treatments include: reduced plugging capacity of the diversion solution during pumping due to dilution by the wellbore fluid (interfacial mixing), the need to use relatively large amounts of diversion materials, and low stability of some diversion agents during pumping and subsequent treatment.

[0008] В других случаях, во время бурения ствола скважины обычно применяют различные флюиды, предназначенные для осуществления в скважине различных функций. Флюиды могут циркулировать через бурильную трубу и буровое долото в ствол скважины, а затем могут протекать далее вверх через ствол скважины на поверхность. Во время данной циркуляции промывочная жидкость может применяться для осуществления следующих функций: удаление бурового шлама из забоя скважины на поверхность, поддержание шлама и утяжеляющего материала во взвешенном состоянии в случае прерывания циркуляции, контроль давления в скважине, поддержание целостности ствола скважины до тех пор, пока не будет обсажен или зацементирован сегмент скважины, изолирование флюидов от пласта путем обеспечения достаточного гидростатического давления, чтобы предотвратить проникновение пластовых флюидов в ствол скважины, охлаждение и смазка бурильной колонны и долота и/или максимальное увеличение скорости проходки.[0008] In other cases, during drilling of a wellbore, various fluids are typically used to perform various functions in the wellbore. Fluids may circulate through the drill pipe and drill bit into the wellbore and may then flow further up through the wellbore to the surface. During this circulation, drilling fluid may be used to perform the following functions: removing cuttings from the bottom of the wellbore to the surface, maintaining cuttings and weighting material in suspension in the event of an interruption in circulation, controlling wellbore pressure, maintaining wellbore integrity until a wellbore segment is cased or cemented, isolating fluids from the formation by providing sufficient hydrostatic pressure to prevent formation fluids from entering the wellbore, cooling and lubricating the drill string and bit, and/or maximizing the rate of penetration.

[0009] В других аспектах потеря циркуляции может представлять собой периодически возникающую проблему при бурении, которая характеризуется утечкой бурового раствора в скважинные пласты. Это может происходить естественным образом в трещиноватых, высокопроницаемых, пористых или кавернозных образованиях. Такие подземные пласты могут включать в себя, среди прочего, сланцы, пески, гравий, ракушечники, рифовые отложения, известняк, доломит и мел. Другие проблемы, возникающие при бурении и добыче нефти и газа, включают в себя прихват трубы, обрушение скважины, утрату контроля над скважиной и утрату или снижение добычи.[0009] In other aspects, lost circulation may be a recurring problem in drilling that is characterized by the leakage of drilling fluid into wellbore formations. This may occur naturally in fractured, highly permeable, porous, or vuggy formations. Such subsurface formations may include, but are not limited to, shales, sands, gravels, shells, reef deposits, limestone, dolomite, and chalk. Other problems encountered in drilling and producing oil and gas include stuck pipe, wellbore collapse, loss of well control, and loss or reduction in production.

[00010] Поглощение бурового раствора можно контролировать путем включения соответствующей добавки во флюиды, которые закачивают в стволы скважин. Наиболее распространенной добавкой, применяемой для контроля или прекращения поглощения бурового раствора, является бентонит, который герметизирует небольшие отверстия или трещины. В более высоких концентрациях бентонит увеличивает вязкость и замедляет расход флюида в окружающую породу. Для регулирования водоотдачи также применяют и другие твердые вещества, такие как измельченная бумага, измельченные кукурузные початки и опилки. Для повышения вязкости скважинного флюида и контроля водоотдачи также иногда применяют полимеры. Однако полимерные добавки, как правило, дороже материалов с твердыми частицами, таких как бентонит.[00010] Lost circulation can be controlled by including an additive in the fluids pumped into the wellbore. The most common additive used to control or stop lost circulation is bentonite, which seals small holes or fractures. At higher concentrations, bentonite increases viscosity and slows the flow of fluid into the surrounding formation. Other solids, such as shredded paper, crushed corn cobs, and sawdust, are also used to control fluid loss. Polymers are also sometimes used to increase the viscosity of the wellbore fluid and control fluid loss. However, polymer additives are generally more expensive than particulate materials such as bentonite.

[0010] Способы и композиции, описанные в настоящем документе, относятся к отклонению, зональной изоляции или их технологиям.[0010] The methods and compositions described herein relate to deflection, zonal isolation, or technologies thereof.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

[0011] В одном аспекте описан способ зональной изоляции подземного пласта для интенсификации добычи углеводородов, включающий: a. введение в ствол скважины жидкости для обработки подземного пласта, содержащей жидкость-носитель и растворимый материал, способный при гидратации образовывать гель, при этом растворимый материал содержит частицы сополимера бутендиола и винилового спирта, способные образовывать пробку в подземном пласте, причем средний размер частиц сополимера бутендиола и винилового спирта составляет от 2 мм до 2 см, где размер частицы - диаметр наименьшей сферы, которая может заключить в себе частицу; и b. создание в подземном пласте пробки с помощью жидкости для обработки подземного пласта. Способ предпочтительно дополнительно включает удаление пробки.[0011] In one aspect, a method for zonal isolation of a subterranean formation for enhancing hydrocarbon production is described, comprising: a. introducing into a wellbore a fluid for treating a subterranean formation, the fluid comprising a carrier fluid and a soluble material capable of forming a gel upon hydration, wherein the soluble material comprises particles of a copolymer of butenediol and vinyl alcohol capable of forming a plug in the subterranean formation, wherein the average particle size of the copolymer of butenediol and vinyl alcohol is from 2 mm to 2 cm, wherein the particle size is the diameter of the smallest sphere that can enclose the particle; and b. creating a plug in the subterranean formation using the fluid for treating the subterranean formation. The method preferably further comprises removing the plug.

В другом аспекте описана жидкость для обработки подземного пласта, содержащая жидкость-носитель и растворимый материал, способный при гидратации образовывать гель, при этом растворимый материал содержит частицы сополимера бутендиола и винилового спирта, способные образовывать пробку в подземном пласте, средний размер частиц сополимера бутендиола и винилового спирта составляет от 2 мм до 2 см, где размер частицы - диаметр наименьшей сферы, которая может заключить в себе частицу.In another aspect, a fluid for treating a subterranean formation is described, comprising a carrier fluid and a soluble material capable of forming a gel upon hydration, wherein the soluble material comprises particles of a copolymer of butenediol and vinyl alcohol capable of forming a plug in the subterranean formation, the average particle size of the copolymer of butenediol and vinyl alcohol being from 2 mm to 2 cm, where the particle size is the diameter of the smallest sphere that can contain the particle.

Частицы сополимера бутендиола и винилового спирта предпочтительно имеет цилиндрическую или стержнеобразную форму.The butenediol-vinyl alcohol copolymer particles preferably have a cylindrical or rod-shaped form.

Жидкость для обработки подземного пласта предпочтительно содержит термопластичный крахмал (TPS).The subsurface treatment fluid preferably contains thermoplastic starch (TPS).

Жидкость для обработки подземного пласта предпочтительно дополнительно содержит волокна.The fluid for treating an underground formation preferably additionally contains fibers.

Жидкость для обработки подземного пласта предпочтительно дополнительно содержит увеличитель вязкости или понизитель трения.The fluid for treating a subterranean formation preferably additionally contains a viscosity increaser or a friction reducer.

Жидкость-носитель предпочтительно представляет собой жидкость, выбранную из группы, состоящей из реагента на водной основе, буферной жидкости, совместного растворителя, промывочной жидкости, жидкости для растворения пласта, жидкости для гидроразрыва, жидкости для растворения отложений, жидкости для растворения парафинов, жидкости для растворения асфальтенов, отклоняющей жидкости, агента для регулирования притока воды, хелатирующего агента, вязкоупругой отклоняющей кислоты, самоотклоняющей кислотной системы, кислоты и их смеси.The carrier fluid is preferably a fluid selected from the group consisting of a water-based reagent, a spacer fluid, a co-solvent, a drilling fluid, a formation dissolution fluid, a fracturing fluid, a scale dissolution fluid, a wax dissolution fluid, an asphaltene dissolution fluid, a diverting fluid, a water influx control agent, a chelating agent, a viscoelastic diverting acid, a self-diverting acid system, an acid, and a mixture thereof.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВBRIEF DESCRIPTION OF GRAPHIC MATERIALS

[0012] На ФИГ. 1 показаны твердые частицы и хлопья, включая размеры, в соответствии с аспектами настоящего изобретения.[0012] FIG. 1 shows solid particles and flocs, including dimensions, in accordance with aspects of the present invention.

[0013] На ФИГ. 2 показаны формы перфорационных каналов в соответствии с аспектами настоящего изобретения.[0013] FIG. 2 shows shapes of perforation channels in accordance with aspects of the present invention.

[0014] На ФИГ. 3 показано распределение частиц по размерам для снижения проницаемости пробки в соответствии с аспектами настоящего изобретения.[0014] FIG. 3 shows a particle size distribution for reducing plug permeability in accordance with aspects of the present invention.

[0015] На ФИГ. 4 показана отклоняющая набивка в призабойной зоне ствола скважины в соответствии с аспектами настоящего изобретения.[0015] FIG. 4 shows a diverter packing in a near-wellbore region of a wellbore in accordance with aspects of the present invention.

[0016] На ФИГ. 5 изображена лабораторная установка для создания пробки в соответствии с аспектами настоящего изобретения.[0016] FIG. 5 illustrates a laboratory setup for creating a plug in accordance with aspects of the present invention.

[0017] На ФИГ. 6 показан результат исследования растворения сополимера бутендиола и винилового спирта в соответствии с аспектами настоящего изобретения.[0017] FIG. 6 shows the result of a dissolution study of a butenediol-vinyl alcohol copolymer according to aspects of the present invention.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE ESSENCE OF THE INVENTION

[0018] Вначале следует отметить, что при разработке любых эффективных вариантов осуществления должны быть приняты многочисленные решения, зависящие от реализации, направленные на достижение конкретных целей разработчика, таких как соблюдение ограничений, связанных с системой и условиями работы предприятия, которые могут варьироваться в зависимости от варианта реализации. Кроме того, следует понимать, что такие усилия по разработке могут быть сложными и длительными, но, тем не менее, будут обычным делом для специалиста в данной области техники, пользующегося преимуществом настоящего изобретения.[0018] It should be noted at the outset that in developing any effective embodiments, numerous implementation-dependent decisions must be made to achieve the developer's particular goals, such as meeting system and plant operating constraints, which may vary from one embodiment to another. It should also be appreciated that such development efforts may be complex and time-consuming, but will nonetheless be routine for one skilled in the art having the benefit of the present invention.

[0019] Описание и примеры представлены исключительно с целью иллюстрации некоторых вариантов осуществления и не должны толковаться в контексте ограничения объема и применимости. В разделах «Сущность изобретения» и «Подробное описание изобретения» каждое числовое значение следует рассматривать как модифицированное термином «около» (кроме случаев, когда оно уже в явной форме модифицировано таким образом), а затем рассматривать как не модифицированное таким образом, если из контекста не следует иное. Кроме того, при прочтении разделов «Сущность изобретения» и «Подробное описание изобретения» следует понимать, что под диапазоном концентраций, перечисленным или описанным как применимый, подходящий и т.п., подразумевается любая и каждая концентрация в пределах указанного диапазона, включая крайние значения. Например, «диапазон от 1 до 10» следует воспринимать как описывающий все без исключения возможные числа в континууме от около 1 до около 10. Таким образом, даже если определенные значения в пределах диапазона, или ни одно из значений в пределах диапазона, указаны в явном виде или упомянуты как несколько конкретных значений, следует понимать, что авторы изобретения подразумевают и понимают под этим, что любые и все значения в пределах диапазона следует рассматривать как указанные, и что авторы настоящего изобретения имеют в виду весь диапазон и все значения в пределах этого описанного диапазона, и действующим является весь диапазон и все значения в пределах указанного диапазона.[0019] The description and examples are presented solely for the purpose of illustrating certain embodiments and are not to be construed as limiting the scope and applicability. In the Summary and Detailed Description sections, each numerical value is to be read as modified by the term "about" (except where it is already expressly so modified) and then read as not so modified unless the context otherwise requires. Furthermore, when reading the Summary and Detailed Description sections, it is to be understood that a concentration range listed or described as useful, suitable, etc., is intended to include any and every concentration within the stated range, including the extremes. For example, "a range of 1 to 10" should be taken to describe any and all possible numbers in the continuum from about 1 to about 10. Thus, even if certain values within a range, or none of the values within a range, are explicitly stated or referred to as several specific values, it should be understood that the inventors intend and understand that any and all values within the range are to be considered as stated, and that the inventors have in mind the entire range and all values within that described range, and the entire range and all values within the stated range are valid.

[0020] Следующие определения предоставлены для того, чтобы помочь специалистам в данной области техники понять подробное описание.[0020] The following definitions are provided to assist those skilled in the art in understanding the detailed description.

[0021] Термин «обработка» или «обрабатывать» относится к любой подземной операции, в которой применяют жидкость в сочетании с желаемой функцией и/или желаемой целью. Термин «обработка» или «обрабатывать» не подразумевает какое-либо конкретное действие жидкости.[0021] The term "processing" or "to process" refers to any underground operation that employs a fluid in conjunction with a desired function and/or desired purpose. The term "processing" or "to process" does not imply any specific action of the fluid.

[0022] Термин «гидроразрыв» относится к процессу и способам разрушения геологического пласта и образования трещины, т. е. горной породы вокруг ствола скважины, путем закачки жидкости при очень высоких давлениях (давлении, превышающем определенное давление смыкания пласта), чтобы увеличить темпы добычи из углеводородного коллектора. В других способах гидроразрыва применяют обычные методы, известные в данной области техники.[0022] The term "hydraulic fracturing" refers to the process and methods of breaking a geological formation and creating a crack, i.e., the rock around a wellbore, by injecting fluid at very high pressures (pressures in excess of a certain closure pressure) in order to increase the rate of production from a hydrocarbon reservoir. Other hydraulic fracturing methods employ conventional techniques known in the art.

Сополимер винилового спиртаVinyl alcohol copolymer

[0023] В настоящем изобретении рассмотрены растворимые материалы для сверхнизкотемпературного отклонения при операции гидроразрыва. В качестве временного отклоняющего агента такие жидкости для обработки могут содержать растворимые частицы на основе сополимера винилового спирта (например, сополимер бутендиола и винилового спирта). В одном аспекте жидкости для обработки могут содержать около по меньшей мере 0,5 мас.% сополимера бутендиола и винилового спирта. В вариантах осуществления жидкости для обработки могут содержать вплоть до около 5,0 мас.% сополимера бутендиола и винилового спирта. Указанный сополимер бутендиола и винилового спирта, поддающийся биологическому разложению и экологичный полимер, может быть способен перекрывать узкие участки трещин, например, такие, которые встречаются во время операций гидроразрыва пласта. Как правило, отклоняющие агенты способны отводить часть жидкостей для обработки в конкретную область подземной зоны. Отклоняющие агенты по настоящему изобретению также могут быть способны перекрывать узкие участки трещин, таких как те, которые встречаются при гидравлическом разрыве пласта или операциях кислотной обработки.[0023] The present invention provides soluble materials for ultra-low temperature deflection in a hydraulic fracturing operation. As a temporary deflecting agent, such treatment fluids can comprise soluble particles based on a vinyl alcohol copolymer (e.g., a butenediol-vinyl alcohol copolymer). In one aspect, the treatment fluids can comprise at least about 0.5 wt. % of a butenediol-vinyl alcohol copolymer. In embodiments, the treatment fluids can comprise up to about 5.0 wt. % of a butenediol-vinyl alcohol copolymer. The biodegradable and environmentally friendly polymer butenediol-vinyl alcohol copolymer can be capable of bridging narrow fracture sections, such as those encountered during hydraulic fracturing operations. Typically, deflecting agents are capable of diverting a portion of the treatment fluids to a specific area of the subterranean zone. The diverting agents of the present invention may also be capable of bridging narrow fracture zones, such as those encountered during hydraulic fracturing or acidizing operations.

[0024] Поскольку частицы на основе сополимера винилового спирта в данном случае транспортируются через трещины, расположенные в призабойной зоне ствола скважины, указанные частицы могут слипаться вместе и перекрывать участки трещин(-ы). Растворимые материалы при гидратации способны образовывать гель с низкой проницаемостью, а также могут растворяться за короткий промежуток времени (около 8 часов) при сверхнизкой температуре (ниже 49 °С (120 °F)). В одном варианте осуществления растворимый материал на основе сополимера винилового спирта может образовывать липкий гель или набухающий гель. Липкие (т. е. клейкие) свойства или способность к набуханию гидратированных частиц могут препятствовать растеканию отклоняющего материала во время транспортировки, способствовать перекрытию и уменьшению проницаемости внутри отклоняющей набивки. Гидратированные частицы могут образовывать гель с низкой проницаемостью, в котором для достижения указанной низкой проницаемости может не требоваться применение частиц разных размеров или волокнистых материалов. В некоторых вариантах осуществления разложение материала на основе сополимера винилового спирта может происходить при температуре от около комнатной до 65 °С (150 °F). Растворимый загущенный материал может расширить температурный диапазон операций отклонения и повысить эффективность работы по сравнению с применением исключительно разлагаемых материалов, таких как полилактид и т.п., разложение которых при температуре ниже 49 °С (120 °F) занимает месяцы. Этот материал также может упростить выполнение работ, поскольку во время работы может потребоваться закачка отклоняющего материала только одного типа.[0024] Since the vinyl alcohol copolymer particles are transported through fractures located in the near-wellbore region of the wellbore in this case, the particles can stick together and bridge the fracture(s). The soluble materials are capable of forming a low-permeability gel when hydrated and can also dissolve in a short period of time (about 8 hours) at ultra-low temperature (below 49 °C (120 °F)). In one embodiment, the soluble vinyl alcohol copolymer material can form a sticky gel or a swelling gel. The sticky (i.e., adhesive) properties or swelling ability of the hydrated particles can prevent the diverting material from spreading during transport, promote bridging and reduce permeability within the diverting pack. The hydrated particles can form a low permeability gel, which may not require the use of different particle sizes or fibrous materials to achieve said low permeability. In some embodiments, the degradation of the vinyl alcohol copolymer material can occur at a temperature of from about room temperature to 65 ° C (150 ° F). The soluble thickened material can extend the temperature range of deflection operations and improve the efficiency of the operation compared to the use of exclusively degradable materials, such as polylactide and the like, which take months to decompose at temperatures below 49 ° C (120 ° F). This material can also simplify the operation, since only one type of deflection material may need to be pumped during the operation.

[0025] Растворимый отклоняющий материал на основе сополимера винилового спирта может содержать одну или более недеформируемых перекрывающих частиц. Отклоняющая смесь может содержать или не содержать разлагаемые или неразлагаемые волокна. По мере того, как растворимый отклоняющий материал транспортируется через трещины призабойной зоны ствола скважины, более крупные частицы могут начать перекрытие, запуская накопление отклоняющих частиц. Во время этого процесса мелкие частицы могут занимать межпоровое пространство между крупными частицами, как показано на ФИГ. 4. По мере набивания крупных и мелких частиц проницаемость может уменьшиться, что приведет к отклонению призабойной зоны ствола скважины. Если применяется волокнистый материал, это может способствовать транспортировке отклоняющего материала, препятствовать его растеканию во время транспортировки, способствовать перекрытию и/или уменьшению проницаемости внутри отклоняющей набивки.[0025] The soluble vinyl alcohol copolymer diverting material may comprise one or more non-deformable bridging particles. The diverting mixture may or may not comprise degradable or non-degradable fibers. As the soluble diverting material is transported through the fractures of the near-wellbore region, larger particles may begin to bridging, triggering the accumulation of diverting particles. During this process, small particles may occupy the interstitial space between the larger particles, as shown in FIG. 4. As the large and small particles are packed, permeability may decrease, causing the near-wellbore region to divert. If a fibrous material is used, this may assist in the transport of the diverting material, prevent it from spreading during transport, assist in bridging, and/or reduce permeability within the diverting pack.

[0026] Растворимые отклоняющие материалы, описанные в настоящем документе, могут содержать поли(виниловый спирт) (PVOH), такой как сополимер бутендиола и винилового спирта и/или термопластичную смесь крахмала и т.п.[0026] The soluble deflecting materials described herein may comprise poly(vinyl alcohol) (PVOH), such as a butenediol-vinyl alcohol copolymer and/or a thermoplastic starch blend, etc.

[0027] Частицы по настоящему изобретению могут иметь различные размеры. В частности, материал на основе сополимера винилового спирта может иметь частицы различных размеров, таких, например, как диаметр поперечного сечения около 4,5 мм, 2,5 мм, 1 мм, 0,6 мм, 200 микрон.[0027] The particles of the present invention may have different sizes. In particular, the material based on a vinyl alcohol copolymer may have particles of different sizes, such as, for example, a cross-sectional diameter of about 4.5 mm, 2.5 mm, 1 mm, 0.6 mm, 200 microns.

[0028] Растворимые отклоняющие материалы по настоящему изобретению могут существовать в виде твердых частиц; термины «частица» или «твердая частица» в настоящем документе могут относиться к твердому трехмерному объекту с максимальным размером, который, например, значительно меньше 1 метра. Кроме того, «размер» объекта относится к расстоянию между двумя произвольными параллельными плоскостями, каждая из которых касается поверхности объекта в по меньшей мере одной точке. Максимум или максимальной размер относится к самому большому расстоянию, существующему для указанного объекта, между двумя любыми параллельными плоскостями, a минимум или минимальной размер относится к наименьшему расстоянию, существующему для указанного объекта, между двумя любыми параллельными плоскостями. В некоторых вариантах осуществления применяемые по настоящему изобретению частицы могут иметь соотношение между максимальным и минимальным размерами (соотношение размеров частиц x/y) менее 5 или даже менее 3, как показано на ФИГ. 1.[0028] The soluble diverting materials of the present invention may exist in the form of solid particles; the terms "particle" or "solid particle" as used herein may refer to a solid three-dimensional object with a maximum dimension that is, for example, significantly less than 1 meter. Furthermore, the "dimension" of an object refers to the distance between two arbitrary parallel planes, each of which touches the surface of the object at at least one point. The maximum or maximum dimension refers to the largest distance existing for said object between any two parallel planes, and the minimum or minimum dimension refers to the smallest distance existing for said object between any two parallel planes. In some embodiments, the particles used in the present invention may have a ratio between the maximum and minimum dimensions (particle size ratio x/y) of less than 5 or even less than 3, as shown in FIG. 1.

[0029] Термин «хлопья» может относиться к некоторому типу твердых частиц, как определено выше. Хлопьевидная частица может представлять собой твердый трехмерный объект, толщина которого меньше других его размеров, например, длины и ширины. Соотношения размеров хлопьевидной частицы (диаметр/толщина, длина/толщина, ширина/толщина) могут находиться в диапазоне от около 5 до около 50 или более, также как показано на ФИГ. 1. Применительно к хлопьевидной частице, соотношение сторон может представлять собой отношение длины или ширины к ее толщине. Согласно настоящему документу, может быть применено любое подходящее соотношение длины и ширины.[0029] The term "flake" may refer to a type of solid particle as defined above. A flake particle may be a solid three-dimensional object whose thickness is smaller than its other dimensions, such as length and width. The aspect ratios of a flake particle (diameter/thickness, length/thickness, width/thickness) may be in the range of about 5 to about 50 or more, as shown in FIG. 1. With respect to a flake particle, the aspect ratio may be the ratio of the length or width to its thickness. Any suitable ratio of length and width may be used herein.

[0030] Термины «размер частицы», «размер твердой частицы» или «размер хлопьевидной частицы» могут относиться к диаметру наименьшей воображаемой описанной сферы, которая может заключить в себе такую твердую или хлопьевидную частицу.[0030] The terms "particle size," "solid particle size," or "flocculant particle size" may refer to the diameter of the smallest imaginary circumscribed sphere that can enclose such solid or flocculant particle.

[0031] Для целей настоящего изобретения компоненты жидкости для обработки могут содержать твердые и хлопьевидные частицы, имеющие однородную или неоднородную структуру, изготовленные, например, из пористых или композитных материалов.[0031] For the purposes of the present invention, the components of the treatment fluid may comprise solid and flake-like particles having a uniform or non-uniform structure, made, for example, from porous or composite materials.

[0032] Частицы или хлопья по настоящему изобретению могут быть реализованы как проппанты. Такие проппанты могут являться натуральными или синтетическими (включая, помимо прочего, стеклянные шарики, керамические шарики, песок и бокситы), могут иметь покрытие или содержать химические вещества; а в случае, когда их более одного, их можно применять последовательно или в смесях разных размеров или разных материалов. Упомянутый проппант может быть покрыт смолой (отверждаемой), покрыт предварительно отвержденной смолой или может иметь нанесенный материал, устойчивый к коррозии. Проппанты и гравий в условиях одной и той же или разных скважин или обработок могут представлять собой один и тот же материал и/или могут иметь одинаковый размер, а в настоящем изобретении термин «проппант» предназначен для включения в себя гравия. В некоторых вариантах осуществления в качестве проппантов могут применяться частицы любой приемлемой формы, такие как стержнеобразные частицы, удлиненные частицы, пластинчатые частицы и т.п. Такие частицы также могут иметь любую приемлемую форму сечения, такую как цилиндрическая и т.п. В одном варианте осуществления жидкости для обработки могут содержать смесь растворимых материалов, имеющих форму стержней, хлопьев или имеющих цилиндрическую форму сечения. Улучшенные свойства перекрытия были продемонстрированы в ходе применения смеси как хлопьевидных, так и цилиндрических в сечении частиц.[0032] The particles or flakes of the present invention can be implemented as proppants. Such proppants can be natural or synthetic (including, but not limited to, glass beads, ceramic beads, sand and bauxite), can be coated or contain chemicals; and when more than one, they can be used sequentially or in mixtures of different sizes or different materials. The said proppant can be coated with a resin (curable), coated with a pre-cured resin, or can have a corrosion-resistant material applied. The proppants and gravel in the same or different wells or treatments can be the same material and/or can have the same size, and in the present invention the term "proppant" is intended to include gravel. In some embodiments, particles of any suitable shape can be used as proppants, such as rod-shaped particles, elongated particles, plate-shaped particles, and the like. Such particles may also have any suitable cross-sectional shape, such as cylindrical, etc. In one embodiment, the treatment fluids may comprise a mixture of soluble materials that are rod-shaped, flake-shaped, or cylindrical in cross-section. Improved overlapping properties have been demonstrated using a mixture of both flake-shaped and cylindrical in cross-section particles.

[0033] Термин «средний размер» может относиться к среднему размеру твердых включений в группе твердых включений каждого типа. В каждой группе j частиц или хлопьев средний размер может быть рассчитан как массово-взвешенное значение.[0033] The term "average size" may refer to the average size of solid inclusions in a group of solid inclusions of each type. In each group j of particles or flakes, the average size may be calculated as a mass-weighted value.

где N - количество частиц или хлопьев в группе, , (i=1…N) - размеры отдельных частиц или хлопьев; mi, (i=1…N) - массы отдельных частиц или хлопьев.where N is the number of particles or flakes in a group, , (i=1…N) - sizes of individual particles or flakes; m i , (i=1…N) - masses of individual particles or flakes.

[0034] Термин «отверстие» может относиться к двумерному объекту любой геометрии, который ограничен только его периметром. Термин «диаметр отверстия» или «размер отверстия» может относиться к диаметру наибольшего воображаемого круга, который вписан в такое отверстие.[0034] The term "hole" may refer to a two-dimensional object of any geometry that is limited only by its perimeter. The term "hole diameter" or "hole size" may refer to the diameter of the largest imaginary circle that is inscribed in such a hole.

[0035] Хотя варианты осуществления, описанные в настоящем документе, могут относиться к операциям обработки скважины, они также могут быть применимы к любым скважинным операциям, где происходит изоляция зон, таким как операции бурения, операции капитального ремонта и т.п.[0035] Although embodiments described herein may relate to well treatment operations, they may also be applicable to any well operations where zonal isolation occurs, such as drilling operations, workover operations, etc.

[0036] Описан способ обработки для отклонения или для временной зональной изоляции. В указанном способе применяют композицию, которая может содержать смеси частиц или смеси частиц и хлопьев. В соответствии с одним вариантом осуществления размер(-ы) наиболее крупных частиц или хлопьев в смесях может быть немного меньше диаметра перфорационных отверстий в зоне, подлежащей изоляции или отклонению. В соответствии с дополнительным вариантом осуществления размер частиц или хлопьев в смесях может быть больше средней ширины пустоты, которую требуется закрыть или временно изолировать. Средняя ширина пустоты может представлять собой наименьшую ширину пустоты после перфорационного отверстия или другого входа в такую пустоту, на расстоянии 10 см, 20 см, 30 см или 50 см или 500 см, например, при переходе из ствола скважины в пласт. Такие пустоты могут представлять собой перфорационный туннель, трещину гидроразрыва или канал червоточины, как показано на ФИГ. 2. Введение смесей или композиций в перфорационные отверстия может привести к застреванию наиболее крупных частиц в пустотах в непосредственной близости от ствола скважины. После этого на образовавшейся перемычке может происходить накопление других частиц. В одном варианте осуществления соотношение между частицами и хлопьями в смесях может быть рассчитано для снижения проницаемости образованных пробок.[0036] A method of treatment for diversion or for temporary zonal isolation is described. The method uses a composition that may comprise mixtures of particles or mixtures of particles and flakes. According to one embodiment, the size(s) of the largest particles or flakes in the mixtures may be slightly smaller than the diameter of the perforations in the zone to be isolated or diverted. According to a further embodiment, the size of the particles or flakes in the mixtures may be larger than the average width of the void that is to be closed or temporarily isolated. The average width of the void may be the smallest width of the void after the perforation or other entrance to such a void, at a distance of 10 cm, 20 cm, 30 cm or 50 cm or 500 cm, for example, at the transition from the wellbore to the formation. Such voids may be a perforation tunnel, a hydraulic fracture or a wormhole channel, as shown in FIG. 2. The introduction of mixtures or compositions into perforations may cause the largest particles to become stuck in voids in the immediate vicinity of the wellbore. Other particles may then accumulate on the resulting plug. In one embodiment, the ratio of particles to flakes in the mixtures may be calculated to reduce the permeability of the plugs formed.

[0037] В соответствии с одним аспектом жидкости для обработки по настоящему изобретению могут обеспечить изоляцию зон за счет создания пробок в непосредственной близости от ствола скважины. По сравнению с традиционными технологиями обработки для отклонения, для композиций по настоящему изобретению может потребоваться меньшее количество отклоняющего материала. При применении жидкостей по настоящему изобретению существуют следующие преимущества: сниженный риск закупорки ствола скважины, сниженный риск повреждения пласта и улучшенная очистка. В примере, когда отклоняющая смесь предназначена для герметизации перфорационных каналов (например, при обработке реагентами на водной основе), количество отклоняющего материала, необходимого для отклонения между несколькими кустами перфораций, может составлять всего несколько килограммов. Удаление отклоняющего материала обеспечивается либо саморазложением в скважинных условиях, либо введением специальных химических реагентов, либо внутрискважинными работами.[0037] According to one aspect, the treatment fluids of the present invention can provide zonal isolation by creating plugs in the vicinity of the wellbore. Compared to traditional diversion treatment technologies, the compositions of the present invention may require a smaller amount of diverting material. The advantages of using the fluids of the present invention include a reduced risk of wellbore plugging, a reduced risk of formation damage, and improved cleaning. In an example where the diverting mixture is intended to seal perforation channels (e.g., when treating with water-based reagents), the amount of diverting material required for diverting between several perforation clusters may be as little as a few kilograms. The removal of the diverting material is ensured either by self-decomposition under wellbore conditions, or by the introduction of special chemical reagents, or by downhole operations.

ВолокнаFibers

[0038] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения жидкости для обработки необязательно могут содержать волокна (как разлагаемые, так и неразлагаемые, вместе или в отдельности). В вариантах осуществления волокна могут способствовать связыванию частиц поливинилового спирта. Волокна могут быть прямыми, криволинейными, изогнутыми или волнистыми. Другие неограничивающие формы могут включать полые, по существу сферические, прямоугольные, многоугольные и т.д. Волокна или удлиненные частицы могут применяться в связках. Волокна могут иметь длину от менее около 1 мм до около 30 мм или более. В некоторых вариантах осуществления волокна могут иметь длину 12 мм или меньше с диаметром или поперечным размером около 200 микрон или меньше, причем типично от около 10 микрон до около 200 микрон. В случае удлиненных материалов материалы могут иметь отношение между любыми двумя из трех размеров более 5:1. В некоторых вариантах осуществления волокна или удлиненные материалы могут иметь длину более 1 мм, от около 1 мм до около 30 мм, от около 2 мм до около 25 мм, от около 3 мм до около 20 мм, что является типичным. В определенных вариантах применения волокна или удлиненные материалы могут иметь длину от около 1 мм до около 10 мм (например, 6 мм). Волокна или удлиненные материалы могут иметь диаметр или поперечный размер от около 5 до 100 микрон и/или номера волокон от около 0,1 до около 20, более конкретно, номера волокон от около 0,15 до около 6.[0038] In some embodiments of the present invention, the treatment fluids may optionally comprise fibers (both degradable and non-degradable, together or separately). In embodiments, the fibers may assist in binding the polyvinyl alcohol particles. The fibers may be straight, curved, bent, or wavy. Other non-limiting shapes may include hollow, substantially spherical, rectangular, polygonal, etc. The fibers or elongated particles may be used in bundles. The fibers may have a length from less than about 1 mm to about 30 mm or more. In some embodiments, the fibers may have a length of 12 mm or less with a diameter or cross-sectional dimension of about 200 microns or less, typically from about 10 microns to about 200 microns. In the case of elongated materials, the materials may have a ratio between any two of the three dimensions of greater than 5:1. In some embodiments, the fibers or elongated materials may have a length greater than 1 mm, from about 1 mm to about 30 mm, from about 2 mm to about 25 mm, from about 3 mm to about 20 mm, which is typical. In certain applications, the fibers or elongated materials may have a length of from about 1 mm to about 10 mm (e.g., 6 mm). The fibers or elongated materials may have a diameter or cross-sectional dimension of from about 5 to 100 microns and/or fiber counts of from about 0.1 to about 20, more particularly, fiber counts of from about 0.15 to about 6.

[0039] Волокно может быть образовано из разлагаемого материала или неразлагаемого материала. Волокно может быть органическим или неорганическим. Неразлагаемые материалы представляют собой материалы, в которых волокно остается по существу в своей твердой форме внутри скважинных флюидов. Примеры таких материалов включают стекло, керамику, базальт, углерод и соединения на основе углерода, металлы и металлические сплавы и т.д. Полимеры и пластмассы, которые не разлагаются, также могут применяться в качестве неразлагаемых волокон. Они могут включать пластмассовые материалы высокой плотности, устойчивые к кислотам и нефтям и имеющие кристалличность более 10%. Другие неограничивающие примеры полимерных материалов включают нейлоны, акрилы, стиролы, сложные полиэфиры, полиэтилен, нефтестойкие термореактивные смолы и их комбинации.[0039] The fiber may be formed from a degradable material or a non-degradable material. The fiber may be organic or inorganic. Non-degradable materials are materials in which the fiber remains substantially in its solid form within the wellbore fluids. Examples of such materials include glass, ceramics, basalt, carbon and carbon-based compounds, metals and metal alloys, etc. Polymers and plastics that do not degrade may also be used as non-degradable fibers. These may include high-density plastic materials that are resistant to acids and oils and have a crystallinity of greater than 10%. Other non-limiting examples of polymeric materials include nylons, acrylics, styrenes, polyesters, polyethylene, oil-resistant thermosetting resins, and combinations thereof.

[0040] Разлагаемые волокна могут включать материалы, которые можно размягчить, растворить, провести через реакцию или иным образом заставить разложиться в скважинных флюидах. Такие материалы могут быть растворимы в водных жидкостях или углеводородных жидкостях. Могут применяться разлагаемые нефтью материалы в виде твердых частиц, которые разлагаются в добываемых флюидах. Неограничивающие примеры разлагаемых материалов могут включать, помимо прочего, поливиниловый спирт, полиэтилентерефталат (PET), полиэтилен, растворимые соли, полисахариды, воски, бензойную кислоту, материалы на основе нафталина, оксид магния, бикарбонат натрия, карбонат кальция, хлорид натрия, хлорид кальция, сульфат аммония, растворимые смолы и т.п., а также их комбинации. Разлагаемые материалы могут также включать материалы, которые образованы из твердых материалов-предшественников кислот. Эти материалы могут включать полимолочную кислоту (PLA), полигликолевую кислоту (PGA), карбоновую кислоту, лактид, гликолид, сополимеры PLA или PGA и т.п., а также их комбинации. Такие материалы могут также дополнительно способствовать растворению пласта при обработке путем кислотного гидроразрыва.[0040] Degradable fibers may include materials that can be softened, dissolved, reacted, or otherwise caused to degrade in wellbore fluids. Such materials may be soluble in aqueous fluids or hydrocarbon fluids. Oil-degradable materials in the form of solid particles that degrade in produced fluids may be used. Non-limiting examples of degradable materials may include, but are not limited to, polyvinyl alcohol, polyethylene terephthalate (PET), polyethylene, soluble salts, polysaccharides, waxes, benzoic acid, naphthalene-based materials, magnesium oxide, sodium bicarbonate, calcium carbonate, sodium chloride, calcium chloride, ammonium sulfate, soluble resins, and the like, as well as combinations thereof. Degradable materials may also include materials that are formed from solid acid precursor materials. These materials may include polylactic acid (PLA), polyglycolic acid (PGA), carboxylic acid, lactide, glycolide, PLA or PGA copolymers, etc., and combinations thereof. Such materials may also further assist in formation dissolution during acid fracturing treatment.

[0041] Кроме того, волокна могут представлять собой любой волокнистый материал, такой как, помимо прочего, натуральные органические волокна, измельченные растительные материалы, синтетические полимерные волокна (неограничивающим примером является сложный полиэфир, полиарамид, полиамид, новолоид или полимер новолоидного типа), фибриллированные синтетические органические волокна, керамические волокна, неорганические волокна, металлические волокна, металлические нити, углеродные волокна, стеклянные волокна, керамические волокна, натуральные полимерные волокна и любые их смеси. Особенно полезными волокнами являются сложные полиэфирные волокна с покрытием, обеспечивающие высокую гидрофильность, такие как, помимо прочего, полиэтилентерефталатные (PET) волокна DACRON®, доступные от Invista Corp., Вичита, Канзас, США, 67220. Другие примеры применяемых волокон включают, помимо прочего, волокна на основе полимолочной кислоты и сложного полиэфира, волокна на основе полигликолевой кислоты и сложного полиэфира, волокна на основе поливинилового спирта и т.п.[0041] Additionally, the fibers may be any fibrous material such as, but not limited to, natural organic fibers, ground plant materials, synthetic polymer fibers (a non-limiting example being polyester, polyaramid, polyamide, novoloid, or novoloid-type polymer), fibrillated synthetic organic fibers, ceramic fibers, inorganic fibers, metal fibers, metal threads, carbon fibers, glass fibers, ceramic fibers, natural polymer fibers, and any mixtures thereof. Particularly useful fibers are coated polyester fibers that provide high hydrophilicity, such as, but not limited to, DACRON® polyethylene terephthalate (PET) fibers available from Invista Corp., Wichita, Kansas, U.S.A. 67220. Other examples of useful fibers include, but are not limited to, polylactic acid polyester fibers, polyglycolic acid polyester fibers, polyvinyl alcohol fibers, and the like.

[0042] Полимерные волокна содержат полиэфиры, полученные путем полимеризации гидроксикарбоновых кислот, такие как алифатический сложный полиэфир молочной кислоты, называемый полимолочной кислотой; гликолевая кислота, называемая полигликолевой кислотой; 3-гидроксимасляная кислота, называемая полигидроксибутиратом; 2-гидроксивалериановая кислота, называемая полигидроксивалериановой кислотой; эпсилон-капролактон, называемый полипсилон-капролактоном или полипролактоном; полиэфиры, полученные путем эстерификации гидроксиламинокислот, такие как серин, треонин и тирозин; и сополимеры, полученные из смесей мономеров, перечисленных выше. Описанные выше сложные гомополиэфиры имеют следующую общую структуру:[0042] The polymer fibers comprise polyesters obtained by polymerization of hydroxycarboxylic acids, such as aliphatic polyester of lactic acid, called polylactic acid; glycolic acid, called polyglycolic acid; 3-hydroxybutyric acid, called polyhydroxybutyrate; 2-hydroxyvaleric acid, called polyhydroxyvaleric acid; epsilon-caprolactone, called polypsilon-caprolactone or polyprolactone; polyesters obtained by esterification of hydroxylamine acids, such as serine, threonine and tyrosine; and copolymers obtained from mixtures of the monomers listed above. The homopolyesters described above have the following general structure:

H- {O-[C(R1,R2)]x-[C(R3,R4)]y-C=O}z-OHH- {O-[C(R1,R2)] x -[C(R3,R4)] y -C=O} z -OH

гдеWhere

R1, R2, R3, R4 представляют собой либо H, линейный алкил, такой как CH3, CH2CH3, (CH2)nCH3, разветвленный алкил, арил, алкиларил, функциональную алкильную группу (несущую группы карбоновой кислоты, аминогруппы, гидроксильные группы, тиольные группы или другие группы), либо функциональную арильную группу (несущую группы карбоновых кислот, аминогруппы, гидроксильные группы, тиольные группы или другие группы);R1, R2, R3, R4 are either H, a linear alkyl such as CH3 , CH2CH3 , ( CH2 ) nCH3 , a branched alkyl, aryl, alkylaryl, an alkyl functional group (bearing carboxylic acid groups, amino groups, hydroxyl groups, thiol groups or other groups), or an aryl functional group (bearing carboxylic acid groups, amino groups, hydroxyl groups, thiol groups or other groups);

x представляет собой целое число от 1 до 11;x is an integer between 1 and 11;

y представляет собой целое число от 0 до 10; иy is an integer between 0 and 10; and

z представляет собой целое число от 2 до 50 000.z is an integer between 2 and 50,000.

[0043] В соответствующих условиях (например, pH, температура, содержание воды) сложные полиэфиры, описанные в настоящем документе, могут гидролизоваться и разлагаться с образованием гидроксикарбоновой кислоты и соединений, которые относятся к тем кислотам, которые упоминались выше как «мономерные кислоты».[0043] Under appropriate conditions (e.g. pH, temperature, water content), the polyesters described herein can hydrolyze and decompose to form hydroxycarboxylic acid and compounds that are related to those acids referred to above as "monomeric acids."

[0044] Одним из примеров подходящего предшественника полимерной кислоты, как упомянуто выше, является полимер молочной кислоты, иногда называемый полимолочной кислотой, «PLA», полилактатом или полилактидом. Молочная кислота представляет собой хиральную молекулу и имеет два оптических изомера. Они представляют собой D-молочную кислоту и L-молочную кислоту. Формы поли(L-молочной кислоты) и поли(D-молочной кислоты) имеют по существу кристаллическую природу. Полимеризация смеси L- и D-молочных кислот до поли(DL-молочной кислоты) приводит к образованию полимера, который является более аморфным по своей природе. Полимеры, описанные в настоящем документе, являются по существу линейными. Степень полимеризации линейной полимолочной кислоты может варьироваться от нескольких звеньев (2-10 звеньев) (олигомеров) до нескольких тысяч (например, 2 000-5 000). Также могут быть применены циклические структуры. Степень полимеризации этих циклических структур может быть меньше, чем у линейных полимеров. Эти циклические структуры могут включать циклические димеры.[0044] One example of a suitable polymeric acid precursor, as mentioned above, is a polymer of lactic acid, sometimes referred to as polylactic acid, "PLA", polylactate or polylactide. Lactic acid is a chiral molecule and has two optical isomers. These are D-lactic acid and L-lactic acid. The poly(L-lactic acid) and poly(D-lactic acid) forms are substantially crystalline in nature. Polymerization of a mixture of L- and D-lactic acids to poly(DL-lactic acid) results in the formation of a polymer that is more amorphous in nature. The polymers described herein are substantially linear. The degree of polymerization of linear polylactic acid can range from a few units (2-10 units) (oligomers) to several thousand (e.g., 2,000-5,000). Cyclic structures can also be used. The degree of polymerization of these cyclic structures may be lower than that of linear polymers. These cyclic structures may include cyclic dimers.

[0045] Другим примером является полимер гликолевой кислоты (гидроксиуксусной кислоты), также известный как полигликолевая кислота (PGA) или полигликолид. Другими материалами, подходящими в качестве предшественников полимерной кислоты, являются все эти полимеры гликолевой кислоты сами по себе или с другими фрагментами, содержащими гидроксикислоту.[0045] Another example is a polymer of glycolic acid (hydroxyacetic acid), also known as polyglycolic acid (PGA) or polyglycolide. Other materials suitable as polymeric acid precursors are all of these polymers of glycolic acid alone or with other hydroxy acid-containing moieties.

[0046] Как полимолочную кислоту, так и полигликолевую кислоту можно применять в качестве гомополимеров, которые могут содержать менее около 0,1%мас. других сомономеров. Применяемый в отношении полимолочной кислоты термин «гомополимер(ы)» подразумевает включение полимеров D-молочной кислоты, L-молочной кислоты и/или смесей или сополимеров чистой D-молочной кислоты и чистой L-молочной кислоты. Кроме того, можно применять статистические сополимеры молочной кислоты и гликолевой кислоты и блок-сополимеры полимолочной кислоты и полигликолевой кислоты. Также можно применять комбинации описанных гомополимеров и/или описанных выше сополимеров. Также можно применять случайные, блочные, привитые, звездообразные и сверхразветвленные алифатические сложные полиэфиры.[0046] Both polylactic acid and polyglycolic acid can be used as homopolymers, which can contain less than about 0.1% by weight of other comonomers. As used with respect to polylactic acid, the term "homopolymer(s)" is intended to include polymers of D-lactic acid, L-lactic acid, and/or blends or copolymers of pure D-lactic acid and pure L-lactic acid. In addition, random copolymers of lactic acid and glycolic acid and block copolymers of polylactic acid and polyglycolic acid can be used. Combinations of the described homopolymers and/or the above-described copolymers can also be used. Random, block, graft, star, and hyperbranched aliphatic polyesters can also be used.

[0047] Другие примеры сложных полиэфиров гидроксикарбоновых кислот, которые можно применять в качестве предшественников полимерных кислот, могут включать в себя полимеры гидроксивалериановой кислоты (полигидроксивалериат), гидроксимасляная кислота (полигидроксибутират) и их сополимеры с другими гидроксикарбоновыми кислотами. Сложные полиэфиры, полученные в результате полимеризации лактонов с раскрытием кольца, такие как эпсилонкапролактон (полипсилонкапролактон) или сополимеры гидроксикислот и лактонов, также могут быть применены в качестве предшественников полимерных кислот.[0047] Other examples of polyesters of hydroxycarboxylic acids that can be used as precursors of polymeric acids can include polymers of hydroxyvaleric acid (polyhydroxyvalerate), hydroxybutyric acid (polyhydroxybutyrate), and copolymers thereof with other hydroxycarboxylic acids. Polyesters obtained by ring-opening polymerization of lactones, such as epsiloncaprolactone (polypsiloncaprolactone) or copolymers of hydroxy acids and lactones, can also be used as precursors of polymeric acids.

[0048] Сложные полиэфиры, полученные путем эстерификации других гидроксилсодержащих кислотосодержащих мономеров, таких как гидроксиаминокислоты, могут быть применены в качестве предшественников полимерных кислот. Встречающиеся в природе аминокислоты представляют собой L-аминокислоты. Среди 20 наиболее распространенных аминокислот три, содержащие гидроксильные группы, - это L-серин, L-треонин и L-тирозин. Эти аминокислоты могут быть полимеризованы с получением сложных полиэфиров при соответствующей температуре и с применением соответствующих катализаторов путем реакции их спирта и их группы карбоновой кислоты. D-аминокислоты менее распространены по своей природе, но их полимеры и сополимеры также могут применяться в качестве предшественников полимерных кислот.[0048] Polyesters obtained by esterification of other hydroxyl-containing acid-containing monomers, such as hydroxyamino acids, can be used as precursors of polymeric acids. Naturally occurring amino acids are L-amino acids. Among the 20 most common amino acids, the three containing hydroxyl groups are L-serine, L-threonine and L-tyrosine. These amino acids can be polymerized to obtain polyesters at the appropriate temperature and using appropriate catalysts by reacting their alcohol and their carboxylic acid group. D-amino acids are less common in nature, but their polymers and copolymers can also be used as precursors of polymeric acids.

[0049] NatureWorks, LLC, Миннетонка, Миннесота, США, производит твердый димер циклической молочной кислоты, называемый «лактидом», и из него получают полимеры или полилактаты молочной кислоты с различными молекулярными массами и степенями кристалличности под общим торговым наименованием NATUREWORKS™ PLA. PLA, доступные в настоящее время от NatureWorks, LLC, имеют среднечисловую молекулярную массу (Mn) примерно до 100 000 и средневесовую молекулярную массу (Mw) примерно до 200 000, хотя можно применить любой полилактид (произведенный с помощью любого процесса любым производителем). Указанные вещества, доступные от NatureWorks, LLC, обычно имеют температуру плавления кристаллов от около 120 °C до около 170 °C, но доступны и другие вещества. Поли(d, l-лактид) с различной молекулярной массой также доступен в продаже от Bio-Invigor, Пекин и Тайвань. Кроме того, Bio-Invigor поставляет полигликолевую кислоту (также известную как полигликолид) и различные сополимеры молочной кислоты и гликолевой кислоты, часто называемые «полиглактином» или поли(лактид-согликолидом).[0049] NatureWorks, LLC, Minnetonka, Minnesota, U.S.A., produces a solid dimer of cyclic lactic acid called "lactide" and from it polymers or polylactates of lactic acid of various molecular weights and degrees of crystallinity are prepared under the general trade name NATUREWORKS™ PLA. The PLAs currently available from NatureWorks, LLC have number average molecular weights (Mn) up to about 100,000 and weight average molecular weights (Mw) up to about 200,000, although any polylactide (produced by any process by any manufacturer) may be used. The materials listed as available from NatureWorks, LLC typically have crystalline melting points of about 120 °C to about 170 °C, but other materials are available. Poly(d, l-lactide) of various molecular weights is also commercially available from Bio-Invigor, Beijing and Taiwan. In addition, Bio-Invigor supplies polyglycolic acid (also known as polyglycolide) and various copolymers of lactic acid and glycolic acid, often referred to as "polyglactin" or poly(lactide-coglycolide).

[0050] Полимеры по настоящему изобретению могут встречаться в кристаллической форме, при этом степень кристалличности можно контролировать с помощью способа производства гомополимеров, а также способа производства, соотношения и распределения лактида и гликолида для сополимеров. Кроме того, хиральность применяемой молочной кислоты также влияет на кристалличность полимера. Полигликолид может быть выполнен в пористой форме. Некоторые полимеры перед гидролизом очень медленно растворяются в воде.[0050] The polymers of the present invention may be in crystalline form, wherein the degree of crystallinity can be controlled by the method of production of homopolymers, as well as the method of production, ratio and distribution of lactide and glycolide for copolymers. In addition, the chirality of the lactic acid used also affects the crystallinity of the polymer. Polyglycolide can be made in a porous form. Some polymers dissolve very slowly in water before hydrolysis.

[0051] Аморфные полимеры могут быть полезны в определенных областях применения. Примером доступного в продаже аморфного полимера является полимер NATUREWORKS™ 4060D PLA, доступный от NatureWorks, LLC, который представляет собой поли(DL-молочную кислоту) и содержит приблизительно 12% мас. D-молочной кислоты и имеет среднечисловую молекулярную массу (Mn) приблизительно 98 000 г/моль и средневесовую молекулярную массу (Mw) приблизительно 186 000 г/моль.[0051] Amorphous polymers may be useful in certain applications. An example of a commercially available amorphous polymer is NATUREWORKS™ 4060D PLA polymer, available from NatureWorks, LLC, which is a poly(DL-lactic acid) and contains approximately 12 wt.% D-lactic acid and has a number average molecular weight (Mn) of approximately 98,000 g/mol and a weight average molecular weight (Mw) of approximately 186,000 g/mol.

[0052] Другие полимерные материалы, которые могут быть полезными, представляют собой сложные полиэфиры, полученные путем полимеризации производных поликарбоновых кислот, таких как производные дикарбоновых кислот, с полигидроксисодержащими соединениями, в частности дигидроксисодержащими соединениями. Производные поликарбоновой кислоты, которые могут быть применены, представляют собой такие дикарбоновые кислоты, как щавелевая кислота, пропандионовая кислота, малоновая кислота, фумаровая кислота, малеиновая кислота, янтарная кислота, глутаровая кислота, пентандиовая кислота, адипиновая кислота, фталевая кислота, изофталевая кислота, терфталевая кислота, аспарагиновая кислота или глутаминовая кислота; производные поликарбоновой кислоты, такие как лимонная кислота, сополимеры поли- и олигоакриловой кислоты и метакриловой кислоты; ангидриды дикарбоновых кислот, такие как ангидрид малеиновой кислоты, ангидрид янтарной кислоты, ангидрид пентандиовой кислоты, ангидрид адипиновой кислоты, ангидрид фталевой кислоты; галогениды дикарбоновых кислот, в первую очередь хлориды дикарбоновых кислот, такие как пропандиоацилхлорид, малонилхлорид, фумароилхлорид, малеилхлорид, сукцинилхлорид, глутароилхлорид, адипоилхлорид, фталоилхлорид. Подходящие полигидроксисодержащие соединения представляют собой такие дигидроксисоединения, как этиленгликоль, пропиленгликоль, 1,4-бутандиол, 1,5-пентандиол, 1,6-гександиол, гидрохинон, резорцин, бисфенолы, такие как бисфенолацетон (бисфенол A) или бисфенолформальдегид (бисфенол F); полиолы, такие как глицерин. Когда применяют как производное дикарбоновой кислоты, так и дигидроксисоединение, получают линейный сложный полиэфир. Следует понимать, что, когда применяют один тип дикабоксиловой кислоты и один тип дигидроксисоединения, получают линейный сложный гомополиэфир. Когда применяют несколько типов поликарбоновых кислот и/или полигидроксилсодержащий мономер, получают сложные сополиэфиры. Согласно кинетике Флори-Стокмайера, «функциональность» мономеров поликарбоновой кислоты (количество кислотных групп на молекулу мономера) и «функциональность» полигидроксисодержащих мономеров (количество гидроксильных групп на молекулу мономера) и их соответствующие концентрации будут определять конфигурацию полимера (линейная, разветвленная, звездообразная, слегка сшитая или полностью сшитая). Все эти конфигурации могут быть гидролизованы или «разложены» до мономеров карбоновых кислот и, следовательно, могут рассматриваться как предшественники полимерных кислот. В качестве частного примера, без приведения исчерпывающего перечня любых возможных сложных полиэфирных структур, которые можно рассматривать, но лишь для того, чтобы представить общую структуру случая, который может иметь место, общая структура линейных сложных мопополиэфиров может быть следующей:[0052] Other polymeric materials that may be useful are polyesters obtained by polymerizing polycarboxylic acid derivatives, such as dicarboxylic acid derivatives, with polyhydroxy-containing compounds, in particular dihydroxy-containing compounds. Polycarboxylic acid derivatives that can be used are dicarboxylic acids such as oxalic acid, propanedioic acid, malonic acid, fumaric acid, maleic acid, succinic acid, glutaric acid, pentanedioic acid, adipic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, aspartic acid or glutamic acid; polycarboxylic acid derivatives such as citric acid, copolymers of poly- and oligoacrylic acid and methacrylic acid; dicarboxylic acid anhydrides such as maleic anhydride, succinic anhydride, pentanedioic anhydride, adipic anhydride, phthalic anhydride; dicarboxylic acid halides, especially dicarboxylic acid chlorides such as propanedioacyl chloride, malonyl chloride, fumaroyl chloride, maleyl chloride, succinyl chloride, glutaroyl chloride, adipoyl chloride, phthaloyl chloride. Suitable polyhydroxy-containing compounds are dihydroxy compounds such as ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, hydroquinone, resorcinol, bisphenols such as bisphenol acetone (bisphenol A) or bisphenol formaldehyde (bisphenol F); polyols such as glycerol. When both a dicarboxylic acid derivative and a dihydroxy compound are used, a linear polyester is obtained. It should be understood that when one type of dicarboxylic acid and one type of dihydroxy compound are used, a linear homopolyester is obtained. When several types of polycarboxylic acids and/or a polyhydroxyl-containing monomer are used, copolyesters are obtained. According to Flory-Stockmayer kinetics, the "functionality" of the polycarboxylic acid monomers (the number of acid groups per monomer molecule) and the "functionality" of the polyhydroxyl-containing monomers (the number of hydroxyl groups per monomer molecule) and their respective concentrations will determine the configuration of the polymer (linear, branched, star-shaped, lightly crosslinked or fully crosslinked). All of these configurations can be hydrolyzed or "decomposed" to carboxylic acid monomers and can therefore be considered as precursors to polymeric acids. As a particular example, without giving an exhaustive list of all possible polyester structures that could be considered, but just to give a general structure of a case that might occur, the general structure of linear monopolyesters could be as follows:

H- {O-R1-O-C=O-R2-C=O}z-OHH- {O-R1-OC=O-R2-C=O} z -OH

гдеWhere

R1 и R2 представляют собой группы линейного алкила, разветвленного алкила, арила, алкиларила; иR1 and R2 represent linear alkyl, branched alkyl, aryl, alkylaryl groups; and

z представляет собой целое число от 2 до 50 000.z is an integer between 2 and 50,000.

[0053] Другими примерами подходящих предшественников полимерных кислот являются сложные полиэфиры, полученные из производных фталевой кислоты, такие как полиэтилентерефталат (PET), полибутилентетерефталат (PBT), полиэтилененафталат (PEN) и т.п.[0053] Other examples of suitable polymeric acid precursors are polyesters derived from phthalic acid derivatives, such as polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene enphthalate (PEN), etc.

[0054] Композиции по настоящему изобретению могут быть изготовлены из смесей частиц или смесей частиц и хлопьев в жидкости-носителе. Жидкость-носитель может представлять собой воду, включая пресную воду, пластовую воду, морскую воду. Другие неограничивающие примеры жидкостей-носителей включают гидратируемые гели (например, гуаровые смолы, полисахариды, ксантан, гидроксиэтилцеллюлозу и т.д.), сшитый гидратируемый гель, загущенную кислоту (например, на основе геля), эмульгированную кислоту (например, нефтяную внешнюю фазу), активированную жидкость (например, пену на основе N2 или CO2) и буровой раствор на нефтяной основе, содержащий гелеобразную, вспененную или иным образом загущенную нефть. Кроме того, жидкость-носитель может представлять собой рассол и/или может содержать рассол. Жидкость-носитель может включать в себя кислоту, включая, помимо прочего, соляную кислоту, плавиковую кислоту, бифторид аммония, муравьиную кислоту, уксусную кислоту, молочную кислоту, гликолевую кислоту, малеиновую кислоту, винную кислоту, сульфаминовую кислоту, яблочную кислоту, лимонную кислоту, метилсульфаминовую кислоту, хлоруксусную кислоту, аминополикарбоновую кислоту, 3-гидроксипропионовую кислоту, полиаминополикарбоновую кислоту и/или соль любой кислоты. В определенных вариантах осуществления жидкость-носитель может включать в себя полиаминополикарбоновую кислоту, тринатрийгидроксилэтилэтилендиаминтриацетат, моноаммониевые соли гидроксилэтилэтилендиаминтриацетата и/или мононатриевые соли гидроксилэтилэтилендиаминтетраацетата.[0054] The compositions of the present invention can be made from mixtures of particles or mixtures of particles and flocs in a carrier fluid. The carrier fluid can be water, including fresh water, formation water, sea water. Other non-limiting examples of carrier fluids include hydratable gels (e.g., guar gums, polysaccharides, xanthan, hydroxyethyl cellulose, etc.), a cross-linked hydratable gel, a thickened acid (e.g., gel-based), an emulsified acid (e.g., an oil external phase), an activated fluid (e.g., a foam based on N 2 or CO 2 ), and an oil-based drilling mud containing gelled, foamed, or otherwise thickened oil. In addition, the carrier fluid can be a brine and/or can contain a brine. The carrier fluid may include an acid, including, but not limited to, hydrochloric acid, hydrofluoric acid, ammonium bifluoride, formic acid, acetic acid, lactic acid, glycolic acid, maleic acid, tartaric acid, sulfamic acid, malic acid, citric acid, methylsulfamic acid, chloroacetic acid, aminopolycarboxylic acid, 3-hydroxypropionic acid, polyaminopolycarboxylic acid, and/or a salt of any acid. In certain embodiments, the carrier fluid may include polyaminopolycarboxylic acid, trisodium hydroxylethylethylenediamine triacetate, monoammonium salts of hydroxylethylethylenediamine triacetate, and/or monosodium salts of hydroxylethylethylenediaminetetraacetate.

[0055] Такой твердый материал-предшественник полимерной кислоты может подвергаться необратимому распаду в скважине на основные кислотные продукты. Как упоминается в настоящем документе, термин «необратимый» будет подразумевать, что твердый материал-предшественник полимерной кислоты, однажды распавшийся в скважине, не должен восстанавливаться в скважине, например, материал должен распадаться in situ, но не должен восстанавливаться in situ. Термин «распад» относится как к двум относительно крайним случаям гидролитической деградации, которым может подвергаться материал твердого предшественника полимерной кислоты, например, объемной эрозии и поверхностной эрозии, так и к любой стадии разложения между этими двумя состояниями. Это разложение может быть результатом, среди прочего, химической реакции. Скорость, с которой происходит химическая реакция, может зависеть, среди прочего, от добавленных химикатов, температуры и времени. Распад твердых материалов-предшественников полимерной кислоты может зависеть или может не зависеть, по меньшей мере частично, от ее структуры. Например, присутствие гидролизуемых и/или окисляемых связей в основной цепи часто дает материал, который будет распадаться, как описано в настоящем документе. Скорость распада таких полимеров зависит от таких факторов, как, помимо прочего, тип повторяющегося звена, состав, последовательность, длина, молекулярная геометрия, молекулярная масса, морфология (например, кристалличность, размер сферолитов и ориентация), гидрофильность, гидрофобность, площадь поверхности и добавки. На способ распада полимера также может влиять среда, воздействию которой подвергается полимер, например температура, присутствие влаги, кислорода, микроорганизмов, ферментов, pH и т.п.[0055] Such a solid polymeric acid precursor material may undergo irreversible degradation downhole into primary acid products. As referred to herein, the term "irreversible" shall mean that the solid polymeric acid precursor material, once degraded downhole, shall not be recovered downhole, e.g., the material shall degrade in situ but shall not be recovered in situ. The term "degradation" refers to both the two relatively extreme cases of hydrolytic degradation that the solid polymeric acid precursor material may undergo, e.g., bulk erosion and surface erosion, and to any stage of degradation between these two states. This degradation may be the result of, among other things, a chemical reaction. The rate at which the chemical reaction occurs may depend on, among other things, the added chemicals, temperature, and time. The degradation of the solid polymeric acid precursor materials may or may not depend, at least in part, on its structure. For example, the presence of hydrolyzable and/or oxidizable bonds in the backbone often results in a material that will degrade as described herein. The rate of degradation of such polymers depends on factors such as, but not limited to, the repeat unit type, composition, sequence, length, molecular geometry, molecular weight, morphology (e.g., crystallinity, spherulite size, and orientation), hydrophilicity, hydrophobicity, surface area, and additives. The mode of degradation of the polymer can also be affected by the environment to which the polymer is exposed, such as temperature, presence of moisture, oxygen, microorganisms, enzymes, pH, etc.

[0056] Другой класс подходящего твердого материала-предшественника полимерной кислоты, который можно применять, включает полиамиды и полиимиды. Такие полимеры могут содержать гидролизуемые группы в основной цепи полимера, которые могут гидролизоваться в условиях, существующих в цементных растворах и в затвердевшей цементной матрице. Такие полимеры также могут образовывать побочные продукты, которые могут сорбироваться цементной матрицей. Соли кальция представляют собой неограничивающий пример таких побочных продуктов. Неограничивающие примеры подходящих полиамидов включают белки, полиаминокислоты, нейлон и поли(капролактам). Другой класс полимеров, которые могут быть подходящими для применения, представляет собой полимеры, которые могут содержать гидролизуемые группы не в основной цепи полимера, а в виде боковых групп. Гидролиз боковых групп может приводить к образованию водорастворимого полимера и других побочных продуктов, которые могут сорбироваться цементной композицией. Неограничивающий пример такого полимера включает поливинилацетат, который при гидролизе образует водорастворимые соли поливинилового спирта и ацетата.[0056] Another class of suitable solid polymeric acid precursor material that can be used includes polyamides and polyimides. Such polymers can contain hydrolyzable groups in the polymer backbone that can hydrolyze under the conditions found in cement slurries and in the hardened cement matrix. Such polymers can also form by-products that can be sorbed by the cement matrix. Calcium salts are a non-limiting example of such by-products. Non-limiting examples of suitable polyamides include proteins, polyamino acids, nylon, and poly(caprolactam). Another class of polymers that may be suitable for use are polymers that can contain hydrolyzable groups not in the polymer backbone, but as pendant groups. Hydrolysis of the pendant groups can result in the formation of a water-soluble polymer and other by-products that can be sorbed by the cement composition. A non-limiting example of such a polymer includes polyvinyl acetate, which upon hydrolysis forms water-soluble salts of polyvinyl alcohol and acetate.

[0057] Частица(-ы) или хлопья могут быть реализованы в виде материала, вступающего в реакцию с химическими агентами. Некоторыми примерами материалов, которые могут быть удалены путем вступления в реакцию с другими агентами, являются карбонаты, включая карбонаты кальция и магния и их смеси (вступающие в реакцию с кислотами и хелатами); кислоторастворимый цемент (способный вступать в реакцию с кислотами); сложные полиэфиры, включая сложные эфиры молочных гидроксикарбоновых кислот и их сополимеры (могут быть гидролизованы кислотами и основаниями); активные металлы, такие как магний, алюминий, цинк и их сплавы (способные вступать в реакцию с водой, кислотами и основаниями) и т. д. Частицы и хлопья также могут быть реализованы в виде материала, который ускоряет разрушение других компонентов образованной пробки. Некоторыми неограничивающими примерами этого является применение оксидов металлов (например, MgO) или оснований (например, Mg (OH)2; Ca (OH)2) или солей слабых кислот (например, CaCO3) для ускорения гидролиза сложных полиэфиров, таких как полимолочные или полигликолевые кислоты.[0057] The particle(s) or flakes may be embodied in the form of a material that reacts with chemical agents. Some examples of materials that can be removed by reacting with other agents are carbonates, including calcium and magnesium carbonates and mixtures thereof (reacting with acids and chelates); acid-soluble cement (capable of reacting with acids); polyesters, including lactic hydroxycarboxylic acid esters and their copolymers (capable of hydrolyzing by acids and bases); active metals such as magnesium, aluminum, zinc and their alloys (capable of reacting with water, acids and bases), etc. The particles and flakes may also be embodied in the form of a material that accelerates the destruction of other components of the formed plug. Some non-limiting examples of this are the use of metal oxides (e.g. MgO) or bases (e.g. Mg(OH) 2 ; Ca(OH) 2 ) or salts of weak acids (e.g. CaCO3 ) to accelerate the hydrolysis of polyesters such as polylactic or polyglycolic acids.

[0058] Частица(-ы) или хлопья могут быть реализованы в виде плавких материалов. Примерами плавких материалов, которые могут быть расплавлены в скважинных условиях, являются углеводороды с числом атомов углерода более 30, включая, помимо прочего, поликапролактоны, парафин, воски или карбоновые кислоты, такие как бензойная кислота и ее производные и т.д. Можно применять частицы из воска. Указанные частицы являются твердыми при температуре закачиваемой жидкости, и данная жидкость достаточно охлаждает пласт, так что частицы поступают в пласт и остаются твердыми. Водосодержащий воск обычно можно применять в покрытиях для дерева, при технологической обработке древесины, переработке бумаги и картона, в защитных покрытиях для применения в архитектуре и промышленности, покрытиях для бумаги, в резине и пластмассах, чернилах, текстиле, керамике, и т.д. Их производят такие компании, как Hercules Incorporated, Уилмингтон, Делавэр, США, под торговым наименованием PARACOL®, Michelman, Цинциннати, Огайо, США, под торговым наименование MICHEM®, и ChemCor, Честер, Нью-Йорк, США. Особенно подходящие воски включают в себя те, которые обычно применяют на коммерческих автомойках. Помимо парафиновых восков, также могут применяться другие воски, такие как полиэтилены и полипропилены.[0058] The particle(s) or flakes can be implemented as fusible materials. Examples of fusible materials that can be melted at downhole conditions are hydrocarbons with a carbon number greater than 30, including, but not limited to, polycaprolactones, paraffin, waxes or carboxylic acids such as benzoic acid and its derivatives, etc. Wax particles can be used. These particles are solid at the temperature of the injected fluid, and this fluid cools the formation sufficiently so that the particles enter the formation and remain solid. Hydrous wax can typically be used in wood coatings, wood processing, paper and cardboard processing, protective coatings for architectural and industrial applications, paper coatings, rubber and plastics, inks, textiles, ceramics, etc. They are manufactured by companies such as Hercules Incorporated, Wilmington, Delaware, U.S.A., under the trade name PARACOL®, Michelman, Cincinnati, Ohio, U.S.A., under the trade name MICHEM®, and ChemCor, Chester, New York, U.S.A. Particularly suitable waxes include those commonly used in commercial car washes. In addition to paraffin waxes, other waxes such as polyethylenes and polypropylenes may also be used.

[0059] Частица(-ы) или хлопья могут быть реализованы в виде водорастворимого материала или углеводородорастворимого материала. Перечень материалов, которые можно применять для растворения в воде, может включать в себя водорастворимые полимеры, водорастворимые эластомеры, угольные кислоты, каменную соль, амины, неорганические соли. Перечень материалов, которые можно применять для растворения в нефти, включает в себя нефтерастворимые полимеры, нефтерастворимые смолы, нефтерастворимые эластомеры, полиэтилен, угольные кислоты, амины, воски.[0059] The particle(s) or flakes can be implemented in the form of a water-soluble material or a hydrocarbon-soluble material. The list of materials that can be used for dissolution in water can include water-soluble polymers, water-soluble elastomers, carbonic acids, rock salt, amines, inorganic salts. The list of materials that can be used for dissolution in oil includes oil-soluble polymers, oil-soluble resins, oil-soluble elastomers, polyethylene, carbonic acids, amines, waxes.

[0060] Размер частиц(-ы) и хлопьев может быть выбран таким образом, чтобы размер наиболее крупных частиц или хлопьев был немного меньше диаметра перфорационных отверстий в обсадной колонне и больше средней ширины пустот за обсадной колонной (перфорационные каналы, трещины или червоточины). Под перфорационным отверстием подразумевается отверстие любого типа в обсадной колонне. Таким отверстием может быть перфорация, отверстие от гидромонитора, отверстие от щелевого хвостовика, порт или любое отверстие в инструменте для заканчивания, точка выхода флюида обсадной колонны. В соответствии с еще одним вариантом размер частиц или хлопьев в смеси предназначен для уменьшения проницаемости пробок в узких пустотах за обсадной колонной (перфорационные каналы, трещины или червоточины). Как правило, применяемые частицы или хлопья будут иметь средний размер менее нескольких сантиметров, предпочтительно менее 2 см и более предпочтительно - менее 1 см. В одном варианте осуществления некоторые частицы или хлопья будут иметь средний размер от около 0,2 мм до около 4,76 мм, предпочтительно от около 0,5 мм до около 4,76 мм, более предпочтительно от около 1 мм до около 4,76 мм, а другие частицы будут иметь средний размер частиц от 0,04 мм до около 2 мм, предпочтительно от 0,04 мм до около 1,5 мм, более предпочтительно от 0,1 мм до 1 мм.[0060] The size of the particle(s) and flakes may be selected such that the size of the largest particles or flakes is slightly smaller than the diameter of the perforations in the casing and larger than the average width of the voids behind the casing (perforations, fractures or wormholes). A perforation is any type of hole in the casing. Such a hole may be a perforation, a hole from a jetter, a hole from a slotted liner, a port or any hole in a completion tool, a point of exit of the casing fluid. According to another embodiment, the size of the particles or flakes in the mixture is designed to reduce the permeability of the plugs in narrow voids behind the casing (perforations, fractures or wormholes). Typically, the particles or flakes used will have an average size of less than a few centimeters, preferably less than 2 cm, and more preferably less than 1 cm. In one embodiment, some of the particles or flakes will have an average size of from about 0.2 mm to about 4.76 mm, preferably from about 0.5 mm to about 4.76 mm, more preferably from about 1 mm to about 4.76 mm, and other particles will have an average particle size of from 0.04 mm to about 2 mm, preferably from 0.04 mm to about 1.5 mm, more preferably from 0.1 mm to 1 mm.

[0061] В соответствии с дополнительным вариантом осуществления указанные композиции могут содержать частицы или хлопья с различным распределением размеров частиц/хлопьев. В одном варианте осуществления указанная композиция содержит материалы с твердыми частицами с заданным распределением частиц по размерам.[0061] According to a further embodiment, said compositions may comprise particles or flakes with different particle/fake size distributions. In one embodiment, said composition comprises solid particle materials with a given particle size distribution.

[0062] В некоторых вариантах осуществления выбор размера для первого количества твердых частиц зависит от характеристик перфорированного отверстия, как описано выше: размер самых крупных частиц или хлопьев немного меньше диаметра перфорационных отверстий в обсадной колонне. В некоторых дополнительных вариантах осуществления выбор размера первого количества частиц зависит от пустот за обсадной колонной: размер частиц больше средней ширины пустот за обсадной колонной (перфорационные каналы, трещины или червоточины). В некоторых дополнительных вариантах осуществления выбор размера первого количества частиц зависит от характеристик перфорированного отверстия и пустот за обсадной колонной: размер самых крупных частиц или хлопьев немного меньше диаметра перфорационных отверстий в обсадной колонне и больше средней ширины пустот за обсадной колонной (перфорационные каналы, трещины или червоточины). В некоторых дополнительных вариантах осуществления выбор размера первого количества твердых частиц зависит от желательных характеристик регулирования водоотдачи первого количества твердых частиц, применяемых в качестве агента регулирования водоотдачи, размера пор в пласте и/или имеющихся в коммерческом доступе размеров твердых частиц того типа, который содержится в первом количестве твердых частиц.[0062] In some embodiments, the selection of the size of the first amount of solid particles depends on the characteristics of the perforated hole, as described above: the size of the largest particles or flakes is slightly smaller than the diameter of the perforations in the casing. In some additional embodiments, the selection of the size of the first amount of particles depends on the voids behind the casing: the size of the particles is greater than the average width of the voids behind the casing (perforations, cracks or wormholes). In some additional embodiments, the selection of the size of the first amount of particles depends on the characteristics of the perforated hole and the voids behind the casing: the size of the largest particles or flakes is slightly smaller than the diameter of the perforations in the casing and greater than the average width of the voids behind the casing (perforations, cracks or wormholes). In some additional embodiments, the selection of the size of the first amount of solid particles depends on the desired fluid loss control characteristics of the first amount of solid particles used as a fluid loss control agent, the pore size of the formation, and/or commercially available sizes of solid particles of the type contained in the first amount of solid particles.

[0063] В некоторых вариантах осуществления выбор размера второго количества твердых частиц зависит от желательных характеристик регулирования водоотдачи второго количества твердых частиц, применяемых в качестве агента регулирования водоотдачи, размера пор в пласте и/или имеющихся в коммерческом доступе размеров твердых частиц того типа, который содержится во втором количестве твердых частиц.[0063] In some embodiments, the selection of the size of the second amount of solid particles depends on the desired fluid loss control characteristics of the second amount of solid particles used as a fluid loss control agent, the pore size of the formation, and/or the commercially available sizes of solid particles of the type contained in the second amount of solid particles.

[0064] В некоторых вариантах осуществления выбор размера второго количества твердых частиц зависит от желательных характеристик регулирования водоотдачи второго количества твердых частиц, применяемых в качестве агента регулирования водоотдачи, размера пор в пласте и/или имеющихся в коммерческом доступе размеров твердых частиц того типа, который содержится во втором количестве твердых частиц. Размер частиц находится в диапазоне 10-100% от размера первого количества твердых частиц, более предпочтительно 20-80% от размера первого количества твердых частиц.[0064] In some embodiments, the selection of the size of the second amount of solid particles depends on the desired fluid loss control characteristics of the second amount of solid particles used as a fluid loss control agent, the pore size of the formation, and/or commercially available sizes of solid particles of the type contained in the second amount of solid particles. The particle size is in the range of 10-100% of the size of the first amount of solid particles, more preferably 20-80% of the size of the first amount of solid particles.

[0065] В некоторых вариантах осуществления выбор размера твердых частиц зависит от максимизации или оптимизации доли в объеме набивки (PVF - англ.: packed volume fraction) смеси первого количества твердых частиц и второго количества твердых частиц. Показатель PVF или доля в объеме набивки представляет собой долю объема твердого содержимого от общего объема содержимого. Распределение частиц по размерам, требуемое для максимального увеличения PVF в узкой щели, может отличаться от распределения частиц по размерам, требуемого для максимального увеличения PVF в сплошной системе. Следовательно, в некоторых вариантах осуществления выбор размера твердых частиц зависит от максимизации или оптимизации PVF смеси первого количества частиц и второго количества частиц в узких пустотах размером от 2 мм до 2 см. В некоторых вариантах осуществления выбор размера твердых частиц зависит от максимизации или оптимизации PVF смеси первого количества частиц и второго количества частиц в трещине или щели шириной менее 20 мм. В некоторых вариантах осуществления твердые частицы в совокупности имеют PVF выше 0,74, или 0,75, или выше 0,80. В некоторых дополнительных вариантах осуществления твердые частицы могут иметь гораздо более высокое значение PVF, приближающееся к 0,95.[0065] In some embodiments, the selection of the particle size of the solid particles depends on maximizing or optimizing the packed volume fraction (PVF) of the mixture of the first amount of solid particles and the second amount of solid particles. The PVF or packed volume fraction is the volume fraction of the solid content relative to the total volume of the content. The particle size distribution required to maximize the PVF in a narrow gap may differ from the particle size distribution required to maximize the PVF in a continuous system. Therefore, in some embodiments, the selection of the particle size of the solid particles depends on maximizing or optimizing the PVF of the mixture of the first amount of particles and the second amount of particles in narrow voids of between 2 mm and 2 cm. In some embodiments, the selection of the particle size of the solid particles depends on maximizing or optimizing the PVF of the mixture of the first amount of particles and the second amount of particles in a crack or crevice of less than 20 mm in width. In some embodiments, the solid particles as a whole have a PVF greater than 0.74, or 0.75, or greater than 0.80. In some further embodiments, the solid particles may have a much higher PVF value, approaching 0.95.

[0066] В некоторых дополнительных вариантах осуществления композиция может дополнительно содержать третье количество частиц/хлопьев, имеющих третий средний размер частиц, который меньше второго среднего размера частиц/хлопьев. В некоторых дополнительных вариантах осуществления для второго, третьего, четвертого или пятого среднего размера частиц/хлопьев может быть применен тот же химический состав. В целях улучшения PVF композиции дополнительные частицы могут быть добавлены по другим причинам, таким как химический состав дополнительных частиц, простота производства определенных материалов для одних и тех же частиц по сравнению с разными частицами, наличие в коммерческом доступе частиц, обладающих определенными свойствами, и по иным причинам, понятным в данной области техники.[0066] In some additional embodiments, the composition may further comprise a third number of particles/flakes having a third average particle size that is smaller than the second average particle size/flakes. In some additional embodiments, the same chemical composition may be used for the second, third, fourth, or fifth average particle size/flakes. In order to improve the PVF composition, additional particles may be added for other reasons, such as the chemical composition of the additional particles, ease of production of certain materials for the same particles versus different particles, commercial availability of particles having certain properties, and other reasons understood in the art.

[0067] В некоторых дополнительных вариантах осуществления композиция может дополнительно содержать увеличитель вязкости. Увеличитель вязкости может представлять собой любой сшитый полимер. Полимерный увеличитель вязкости может представлять собой полимер, сшитый металлами. Подходящие полимеры для изготовления полимерных увеличителей вязкости, сшитых металлами, включают, например, полисахариды, такие как замещенные галактоманнаны, такие как гуаровые камеди, высокомолекулярные полисахариды, состоящие из сахаров маннозы и галактозы, или производные гуара, такие как гидроксипропилгуар (HPG), карбоксиметилгидроксипропилгуар (CMHPG) и карбоксиметилгуар (CMG), гидрофобно модифицированные гуары, гуаросодержащие соединения и синтетические полимеры. Сшивающие агенты на основе комплексов бора, титана, циркония или алюминия обычно применяют для увеличения эффективной молекулярной массы полимера и повышения их пригодности для применения в высокотемпературных скважинах.[0067] In some additional embodiments, the composition may further comprise a viscosity enhancer. The viscosity enhancer may be any cross-linked polymer. The polymeric viscosity enhancer may be a metal-cross-linked polymer. Suitable polymers for making metal-cross-linked polymeric viscosity enhancers include, for example, polysaccharides such as substituted galactomannans such as guar gums, high molecular weight polysaccharides consisting of mannose and galactose sugars, or guar derivatives such as hydroxypropyl guar (HPG), carboxymethylhydroxypropyl guar (CMHPG), and carboxymethyl guar (CMG), hydrophobically modified guars, guar-containing compounds, and synthetic polymers. Crosslinking agents based on boron, titanium, zirconium or aluminum complexes are typically used to increase the effective molecular weight of the polymer and improve their suitability for use in high-temperature wells.

[0068] Другие подходящие классы полимеров, эффективных в качестве увеличителя вязкости, включают поливиниловые полимеры, полиметакриламиды, простые эфиры целлюлозы, лигносульфонаты и их соли аммония, щелочных металлов и щелочноземельных металлов. Более конкретными примерами других типичных водорастворимых полимеров являются сополимеры акриловой кислоты и акриламида, сополимеры акриловой кислоты и метакриламида, полиакриламиды, частично гидролизованные полиакриламиды, частично гидролизованные полиметакриламиды, поливиниловый спирт, полиалкиленоксиды, другие галактоманнаны, гетерополисахариды, полученные путем ферментации сахара, и их соли аммония и щелочных металлов.[0068] Other suitable classes of polymers effective as viscosity enhancers include polyvinyl polymers, polymethacrylamides, cellulose ethers, lignosulfonates, and their ammonium, alkali metal, and alkaline earth metal salts. More specific examples of other typical water-soluble polymers are copolymers of acrylic acid and acrylamide, copolymers of acrylic acid and methacrylamide, polyacrylamides, partially hydrolyzed polyacrylamides, partially hydrolyzed polymethacrylamides, polyvinyl alcohol, polyalkylene oxides, other galactomannans, heteropolysaccharides obtained by sugar fermentation, and their ammonium and alkali metal salts.

[0069] В меньшей степени применяют производные целлюлозы, такие как гидроксиэтилцеллюлоза (HEC) или гидроксипропилцеллюлоза (HPC), карбоксиметилгидроксиэтилцеллюлоза (CMHEC) и карбоксиметилцеллюлоза (CMC), со сшивающими агентами или без них. Было показано, что ксантан, диутан и склероглюкан, три биополимера, обладают превосходной способностью суспендировать частицы, даже несмотря на то, что они являются более дорогостоящими, чем производные гуара, и поэтому применяются реже, если их нельзя применять в более низких концентрациях.[0069] To a lesser extent, cellulose derivatives such as hydroxyethyl cellulose (HEC) or hydroxypropyl cellulose (HPC), carboxymethyl hydroxyethyl cellulose (CMHEC), and carboxymethyl cellulose (CMC), with or without crosslinkers, are used. Xanthan, diutan, and scleroglucan, three biopolymers, have been shown to have superior particle suspending ability, even though they are more expensive than guar derivatives and are therefore used less frequently unless they cannot be used at lower concentrations.

[0070] В других вариантах осуществления увеличитель вязкости получают из сшиваемого, гидратируемого полимера и замедлителя сшивания, причем сшивающий агент содержит комплекс, содержащий металл и первый лиганд, выбранный из группы, состоящей из аминокислот, фосфоновых кислот и солей или их производных. Также сшитый полимер может быть получен из полимера, содержащего боковые ионные фрагменты, поверхностно-активного вещества, содержащего противоположно заряженные фрагменты, стабилизатора глин, источника бората и сшивающего агента на основе металла.[0070] In other embodiments, the viscosity enhancer is obtained from a crosslinkable, hydratable polymer and a crosslinking retarder, wherein the crosslinking agent comprises a complex containing a metal and a first ligand selected from the group consisting of amino acids, phosphonic acids and salts or derivatives thereof. Also, the crosslinked polymer can be obtained from a polymer containing pendant ionic moieties, a surfactant containing oppositely charged moieties, a clay stabilizer, a borate source and a metal-based crosslinking agent.

[0071] Увеличитель вязкости может представлять собой вязкоупругое поверхностно-активное вещество (VES - англ.: viscoelastic surfactant). VES может быть выбрано из группы, состоящей из катионных, анионных, цвиттерионных, амфотерных, неионных веществ и их комбинаций. Вязкоупругие поверхностно-активные вещества, когда они применяются по отдельности или в комбинации, способны образовывать мицеллы, которые образуют структуру в водной среде, которая способствует увеличению вязкости жидкости (также называемые «мицеллами, увеличивающими вязкость»). Эти жидкости обычно получают путем смешивания соответствующих количеств VES, подходящих для достижения желаемой вязкости. Вязкость жидкостей VES может быть объяснена трехмерной структурой, образованной компонентами указанных жидкостей. Когда концентрация поверхностно-активных веществ в вязкоупругой жидкости значительно превышает критическую концентрацию и в большинстве случаев в присутствии электролита, молекулы поверхностно-активного вещества объединяются в частицы, такие как мицеллы, которые могут взаимодействовать с образованием сети, обладающей вязкими и упругими свойствами.[0071] The viscosity enhancer may be a viscoelastic surfactant (VES). The VES may be selected from the group consisting of cationic, anionic, zwitterionic, amphoteric, nonionic substances and combinations thereof. Viscoelastic surfactants, when used alone or in combination, are capable of forming micelles that form a structure in an aqueous medium that contributes to an increase in the viscosity of the fluid (also called "viscosity-increasing micelles"). These fluids are typically prepared by mixing appropriate amounts of VES suitable for achieving the desired viscosity. The viscosity of VES fluids can be attributed to the three-dimensional structure formed by the components of said fluids. When the concentration of surfactants in a viscoelastic fluid greatly exceeds the critical concentration, and in most cases in the presence of an electrolyte, the surfactant molecules aggregate into particles such as micelles, which can interact to form a network with viscous and elastic properties.

[0072] Обычно особенно подходящие цвиттерионные поверхностно-активные вещества имеют формулу:[0072] Typically, particularly suitable zwitterionic surfactants have the formula:

RCONH-(CH2)a(CH2CH2O)m(CH2)b-N+(CH3)2-(CH2)a’(CH2CH2O)m’(CH2)b’COORCONH-(CH 2 ) a (CH 2 CH 2 O) m (CH 2 ) b -N + (CH 3 ) 2 -(CH 2 ) a' (CH 2 CH 2 O) m' (CH 2 ) b' COO

где R представляет собой алкильную группу, содержащую от около 11 до около 23 атомов углерода, которая может быть разветвленной или прямой и может быть насыщенной или ненасыщенной; каждый из a, b, a’ и b’ составляет от 0 до 10, и каждый из m и m’ составляет от 0 до 13; каждый из a и b равен 1 или 2, если m не равен 0, и (a+b) составляет от 2 до 10, если m равно 0; каждый из a’ и b’ равен 1 или 2, если m’ не равен 0, и (a’ + b’) составляет от 1 до 5, если m равен 0; (m+m’) составляет от 0 до 14; и CH2CH2O также может представлять собой OCH2CH2. В некоторых вариант осуществления изобретения применяют цвиттерионные поверхностно-активные вещества из семейства бетаина.wherein R is an alkyl group containing from about 11 to about 23 carbon atoms, which may be branched or straight and may be saturated or unsaturated; each of a, b, a' and b' is from 0 to 10, and each of m and m' is from 0 to 13; each of a and b is 1 or 2 if m is not 0, and (a+b) is from 2 to 10 if m is 0; each of a' and b' is 1 or 2 if m' is not 0, and (a' + b') is from 1 to 5 if m is 0; (m+m') is from 0 to 14; and CH 2 CH 2 O may also be OCH 2 CH 2 . In some embodiments of the invention, zwitterionic surfactants from the betaine family are used.

[0073] Примеры подходящих катионных VES включают в себя катионные поверхностно-активные вещества, имеющие структуру:[0073] Examples of suitable cationic VES include cationic surfactants having the structure:

R1N+(R2)(R3)(R4) X- R 1 N + (R 2 )(R 3 )(R 4 ) X -

где R1 имеет от около 14 до около 26 атомов углерода и может быть разветвленным или неразветвленным, ароматическим, насыщенным или ненасыщенным и может содержать карбонил, амид, ретроамид, имид, мочевину или амин; каждый из R2, R3 и R4 независимо представляет собой водород или алифатическую группу от C1 до около C6, которая может быть такой же или другой, с разветвленной или прямой цепью, насыщенной или ненасыщенной, причем одна или более из них могут быть замещены группой, которая делает группы R2, R3 и R4 более гидрофильными; причем группы R2, R3 и R4 могут быть включены в гетероциклическую 5- или 6-членную кольцевую структуру, которая содержит атом азота; группы R2, R3 и R4 могут быть такими же или другими; R1, R2, R3 и/или R4 могут содержать одно или более этиленоксидных и/или пропиленоксидных звеньев; а X- представляет собой анион. Также подходят смеси таких соединений. В качестве дополнительного примера, R1 содержит от около 18 до около 22 атомов углерода и может содержать карбонил, амид или амин, а R2, R3 и R4 такие же и содержат от 1 до около 3 атомов углерода.wherein R 1 has from about 14 to about 26 carbon atoms and may be branched or unbranched, aromatic, saturated or unsaturated and may contain a carbonyl, amide, retroamide, imide, urea or amine; each of R 2 , R 3 and R 4 independently represents hydrogen or an aliphatic group from C 1 to about C 6 , which may be the same or different, branched or straight chain, saturated or unsaturated, wherein one or more of them may be substituted with a group that makes the groups R 2 , R 3 and R 4 more hydrophilic; wherein the groups R 2 , R 3 and R 4 may be included in a heterocyclic 5- or 6-membered ring structure that contains a nitrogen atom; the groups R 2 , R 3 and R 4 may be the same or different; R 1 , R 2 , R 3 and/or R 4 may contain one or more ethylene oxide and/or propylene oxide units; and X is an anion. Mixtures of such compounds are also suitable. As a further example, R 1 contains from about 18 to about 22 carbon atoms and may contain a carbonyl, amide or amine, and R 2 , R 3 and R 4 are the same and contain from 1 to about 3 carbon atoms.

[0074] Амфотерные VES также являются подходящими. Иллюстративные системы амфотерных VES могут включать в себя оксиды аминов, оксиды амидоаминов и т. п. Подходят смеси цвиттерионных поверхностно-активных веществ и амфотерных поверхностно-активных веществ. Примером является смесь около 13% изопропанола, около 5% 1-бутанола, около 15% этиленгликольмонобутилэфира, около 4% хлорида натрия, около 30% воды, около 30% кокоамидопропилбетаина и около 2% оксида кокоамидопропиламина.[0074] Amphoteric VES are also suitable. Exemplary amphoteric VES systems may include amine oxides, amidoamine oxides, and the like. Mixtures of zwitterionic surfactants and amphoteric surfactants are suitable. An example is a mixture of about 13% isopropanol, about 5% 1-butanol, about 15% ethylene glycol monobutyl ether, about 4% sodium chloride, about 30% water, about 30% cocoamidopropyl betaine, and about 2% cocoamidopropylamine oxide.

[0075] Система VES также может быть основана на любом подходящем анионном поверхностно-активном веществе. В некоторых вариант осуществления настоящего изобретения анионное поверхностно-активное вещество представляет собой алкилсаркозинат. Алкилсаркозинат по существу может иметь любое количество атомов углерода. Алкилсаркозинаты могут иметь от около 12 до около 24 атомов углерода. Алкилсаркозинат может иметь от около 14 до около 18 атомов углерода. Конкретные примеры количества атомов углерода включают 12, 14, 16, 18, 20, 22 и 24 атома углерода. Анионное поверхностно-активное вещество представлено химической формулой:[0075] The VES system may also be based on any suitable anionic surfactant. In some embodiments of the present invention, the anionic surfactant is an alkyl sarcosinate. The alkyl sarcosinate may have substantially any number of carbon atoms. Alkyl sarcosinates may have from about 12 to about 24 carbon atoms. The alkyl sarcosinate may have from about 14 to about 18 carbon atoms. Specific examples of the number of carbon atoms include 12, 14, 16, 18, 20, 22, and 24 carbon atoms. The anionic surfactant is represented by the chemical formula:

R1CON(R2)CH2XR 1 CON(R 2 )CH 2 X

где R1 представляет собой гидрофобную цепь, содержащую от около 12 до около 24 атомов углерода, R2 представляет собой водород, метил, этил, пропил или бутил, а X представляет собой карбоксил или сульфонил. Гидрофобная цепь может представлять собой алкильную группу, алкенильную группу, алкиларилалкильную группу или алкоксиалкильную группу. Конкретные примеры гидрофобной цепи включают тетрадецильную группу, гексадецильную группу, октадецентильную группу, октадецильную группу и докозеновую группу.wherein R 1 is a hydrophobic chain containing from about 12 to about 24 carbon atoms, R 2 is hydrogen, methyl, ethyl, propyl or butyl, and X is carboxyl or sulfonyl. The hydrophobic chain may be an alkyl group, an alkenyl group, an alkylarylalkyl group or an alkoxyalkyl group. Specific examples of the hydrophobic chain include a tetradecyl group, a hexadecyl group, an octadecentyl group, an octadecyl group and a docosene group.

[0076] В некоторых вариант осуществления жидкость-носитель может необязательно дополнительно содержать дополнительные добавки, включая, помимо прочего, кислоты, добавки, снижающие водоотдачу, газ, ингибиторы коррозии, ингибиторы образования отложений, катализаторы, агенты для стабилизации глин, биоциды, понизители трения, их комбинации и т.п. Например, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения может быть желательно вспенить композицию с помощью газа, такого как воздух, азот или диоксид углерода.[0076] In some embodiments, the carrier fluid may optionally further comprise additional additives, including, but not limited to, acids, fluid loss additives, gas, corrosion inhibitors, scale inhibitors, catalysts, clay stabilizing agents, biocides, friction reducers, combinations thereof, and the like. For example, in some embodiments of the present invention, it may be desirable to foam the composition using a gas such as air, nitrogen, or carbon dioxide.

[0077] Композицию можно применять для проведения различных подземных операций обработки, включая, помимо прочего, операции бурения, обработки гидроразрывом, отводящей обработки, зональной изоляции и операции заканчивания (например, гравийная набивка). В некоторых вариант осуществления композицию можно применять при обработке части подземного пласта. В некоторых вариантах осуществления композиция может быть введена в ствол скважины, который проникает в подземный пласт, в качестве жидкости для обработки. Например, жидкости для обработки можно позволить вступать в контакт с подземным пластом в течение некоторого периода времени. В некоторых вариантах осуществления жидкости для обработки можно позволить вступать в реакцию с углеводородами, пластовыми флюдами и/или впоследствии закачиваемыми жидкостями для обработки. По истечении выбранного периода времени жидкость для обработки может быть извлечена через ствол скважины.[0077] The composition can be used to perform various subterranean treatment operations, including, but not limited to, drilling operations, fracturing treatments, diverting treatments, zonal isolation treatments, and completion operations (e.g., gravel packing). In some embodiments, the composition can be used to treat a portion of a subterranean formation. In some embodiments, the composition can be introduced into a wellbore that penetrates the subterranean formation as a treatment fluid. For example, the treatment fluid can be allowed to contact the subterranean formation for a period of time. In some embodiments, the treatment fluid can be allowed to react with hydrocarbons, formation fluids, and/or subsequently injected treatment fluids. After a selected period of time, the treatment fluid can be withdrawn through the wellbore.

[0078] Способы доставки композиции на прискважинный участок и в скважину являются такими же, как и для существующих отклоняющих материалов в виде твердых частиц. Обычно такие материалы в виде твердых частиц вводят в перекачиваемую жидкость, а затем вытесняют через перфорационные отверстия с высоким расходом закачки. Перечень нагнетательного оборудования может включать в себя различные системы для сухих добавок, проточные смесители и т.д. В одном варианте осуществления смеси частиц могут быть смешаны партиями, а затем в виде суспензии введены в жидкость для обработки. Также можно применять простые проточные нагнетательные устройства, схема которых показана на ФИГ. 5. В одном варианте осуществления указанная композиция может быть доставлена в скважину в обычной желонке или в инструменте, содержащем желонку и перфоратор. Может быть предусмотрен другой способ доставки указанной композиции, например, с помощью тросового инструмента, бурильной колонны, тросовой проволоки, гибких насосно-компрессорных труб (НКТ) или микроНКТ, с помощью скважинного инструмента или любого другого устройства, вводимого в скважину и способного доставить композицию в определенное место. МикроНКТ или буровая установка с гибкими насосно-компрессорными трубами малого диаметра (MCTR - англ.: Microhole Coiled Tubing Drilling Rig) представляет собой инструмент, способный выполнять весь массив операций в диапазоне вертикальных глубин от 0 до 5000 футов, включая бурение и обсадку поверхностных, промежуточных, эксплуатационных отверстий и отверстий для хвостовиков.[0078] The methods for delivering the composition to the near-wellbore region and into the wellbore are the same as for existing particulate diverting materials. Typically, such particulate materials are introduced into the fluid being pumped and then expelled through perforations at a high pumping rate. The list of injection equipment may include various dry additive systems, flow mixers, etc. In one embodiment, the particle mixtures may be mixed in batches and then injected into the fluid for treatment as a slurry. Simple flow injection devices, the schematic of which is shown in FIG. 5, may also be used. In one embodiment, the composition may be delivered into the wellbore in a conventional bailer or in a tool comprising a bailer and a perforator. Another method of delivering said composition may be envisaged, for example, by means of a wireline tool, a drill string, a wireline, coiled tubing (CT) or microtubing, by means of a downhole tool or any other device introduced into the well and capable of delivering the composition to a specific location. Microtubing or a drilling rig with coiled tubing of small diameter (MCTR - English: Microhole Coiled Tubing Drilling Rig) is a tool capable of performing a full range of operations in the vertical depth range from 0 to 5,000 feet, including drilling and casing of surface, intermediate, production and liner holes.

[0079] Поскольку объем отклоняющей смеси, необходимый для обработки, является относительно небольшим, существует риск того, что частицы смеси будут разделены во время прокачки через ствол скважины. Это может привести к ухудшению обработки на отклонение из-за образования пробок с более высокой проницаемостью, чем ожидалось. Чтобы избежать этой ситуации, в жидкость для обработки могут быть введены длинные фазовые пробки с низкой концентрацией отклоняющих смесей для минимизации риска отделения частиц от основной массы закачиваемой смеси. В другом варианте, чтобы избежать этой ситуации, отклоняющие смеси могут быть закачаны в виде длинных фазовых пробок с низкими концентрациями, что делает объем отклоняющей фазы сопоставимым с объемом ствола скважины. Например, для скважин с объемом ствола 32 м3 (200 баррелей) объемы отклоняющей фазы, минимизирующие риск отрыва частиц, могут находиться в диапазоне 3,2-16 м3 (20-100 баррелей). Для 5-25 кг отклоняющего материала это соответствует диапазону концентраций 0,3-8 кг/м3.[0079] Since the volume of diversion mixture required for the treatment is relatively small, there is a risk that the particles of the mixture will separate while being pumped through the wellbore. This may result in poor diversion treatment due to the formation of plugs with higher permeability than expected. To avoid this situation, long phase plugs with a low concentration of diversion mixtures may be introduced into the treatment fluid to minimize the risk of particles separating from the main body of the injected mixture. Alternatively, to avoid this situation, the diversion mixtures may be injected as long phase plugs with low concentrations, making the volume of the diversion phase comparable to the wellbore volume. For example, for wells with a wellbore volume of 32 m3 (200 barrels), the volumes of diversion phase that minimize the risk of particle separation may be in the range of 3.2-16 m3 (20-100 barrels). For 5-25 kg of deflecting material this corresponds to a concentration range of 0.3-8 kg/ m3 .

[0080] Создание пробок из предлагаемых отклоняющих смесей происходит за счет накопления частиц в пустотном пространстве за обсадной колонной. Примерами таких пустот могут быть перфорационные каналы, трещины от гидроразрыва или червоточины. Создание пробки состоит из двух этапов. На первом этапе некоторые самые крупные частицы отклоняющей смеси застревают в пустоте, образуя перемычку. На следующем этапе возле образовавшейся перемычки накапливаются другие частицы, что приводит к формированию пробки.[0080] The creation of plugs from the proposed diverting mixtures occurs due to the accumulation of particles in the void space behind the casing. Examples of such voids can be perforation channels, cracks from hydraulic fracturing or wormholes. The creation of a plug consists of two stages. In the first stage, some of the largest particles of the diverting mixture get stuck in the void, forming a bridge. In the next stage, other particles accumulate near the formed bridge, which leads to the formation of a plug.

[0081] После обработки созданные пробки удаляют. Существует несколько способов, которые могут быть применены для удаления созданных пробок. Если указанная композиция содержит разлагаемые материалы, будет происходить саморазложение. Если указанная композиция содержит материал, реагирующий с химическими агентами, их удаляют за счет взаимодействия с другими агентами. Если указанная композиция содержит плавкий материал, плавление может привести к снижению механической устойчивости пробки. Если указанная композиция содержит водорастворимые или углеводородорастворимые материалы, удаление пробки может быть достигнуто за счет физического растворения по меньшей мере одного из компонентов отклоняющей смеси в окружающем флюиде. Растворимость упомянутых компонентов может находиться в значительной зависимости от температуры. В этой ситуации восстановление температуры после обработки в герметизируемой зоне может инициировать удалению герметика. Может происходить распад по меньшей мере одного компонента композиции. Удаление заглушки также может быть достигнуто за счет распада герметика на более мелкие частицы, которые затем будут смыты. Список возможных материалов, которые могут обладать свойством распада, включает в себя пластмассы, такие как PLA, полиамиды и композитные материалы, содержащие разлагаемые пластмассы и неразлагаемые мелкие твердые частицы. Стоит упомянуть, что часть разлагаемого материала в процессе разложения проходит этап распада. Исключительно в качестве примера, до полного разложения PLA может превратиться в хрупкие материалы.[0081] After processing, the created plugs are removed. There are several methods that can be used to remove the created plugs. If the said composition contains decomposable materials, self-decomposition will occur. If the said composition contains a material that reacts with chemical agents, they are removed by interaction with other agents. If the said composition contains a fusible material, melting can lead to a decrease in the mechanical stability of the plug. If the said composition contains water-soluble or hydrocarbon-soluble materials, the removal of the plug can be achieved by physical dissolution of at least one of the components of the diverting mixture in the surrounding fluid. The solubility of the mentioned components can be significantly dependent on temperature. In this situation, the recovery of the temperature after processing in the sealed area can initiate the removal of the sealant. Disintegration of at least one component of the composition can occur. The removal of the plug can also be achieved by disintegration of the sealant into smaller particles, which will then be washed away. The list of possible materials that may have the property of decomposition includes plastics such as PLA, polyamides and composite materials containing decomposable plastics and non-decomposable small solid particles. It is worth mentioning that some decomposable material undergoes a decomposition stage during the decomposition process. Purely as an example, PLA may turn into brittle materials before it completely decomposes.

[0082] Применяемые по настоящему изобретению сополимеры винилового спирта, такие как сополимеры бутендиола и винилового спирта, могут расширить температурный диапазон операций отклонения и, возможно, повысить эффективность работы по сравнению с применением исключительно материалов на основе полилактида, разложение которых при температурах ниже 49 °С (120 °F) может занимать месяцы. В дополнение к относительно высокой скорости растворения сополимеров винилового спирта по настоящему изобретению, таких как сополимеры бутендиола и винилового спирта, относительная простота проектирования работ также может повысить эффективность во время выполнения операций. Применяемые по настоящему изобретению сополимеры винилового спирта, такие как сополимеры бутендиола и винилового спирта, также могут упростить выполнение операций, поскольку во время работы можно закачивать отклоняющий материал только одного типа.[0082] The vinyl alcohol copolymers used in the present invention, such as butenediol-vinyl alcohol copolymers, can extend the temperature range of deflection operations and possibly improve operational efficiency compared to the use of exclusively polylactide-based materials, which can take months to decompose at temperatures below 49 °C (120 °F). In addition to the relatively high dissolution rate of the vinyl alcohol copolymers of the present invention, such as butenediol-vinyl alcohol copolymers, the relative simplicity of the design of the operations can also improve efficiency during the operations. The vinyl alcohol copolymers used in the present invention, such as butenediol-vinyl alcohol copolymers, can also simplify the operations since only one type of deflection material can be pumped during the operation.

[0083] Чтобы способствовать лучшему пониманию, приведены следующие примеры вариантов осуществления. Ни в коем случае не следует считать, что следующие примеры приведены для ограничения или определения объема изобретения в целом.[0083] To facilitate a better understanding, the following examples of embodiments are provided. In no case should the following examples be considered to limit or define the scope of the invention as a whole.

ПримерыExamples

[0084] Для демонстрации рассмотренных в настоящем документе способов обработки были проведены эксперименты.[0084] Experiments were conducted to demonstrate the processing methods discussed in this document.

Пример 1Example 1

[0085] Настоящий пример представляет собой исследование растворения сополимера бутендиола и винилового спирта в дистиллированной воде (DI). 1 г исследуемого материала (например, сополимера винилового спирта) добавляли в 100 мл дистиллированной воды и помещали в источник тепла (например, в печь) при температуре около 100 °C. По истечении определенного периода времени исследуемый материал фильтровали, сушили и взвешивали. Массу исследуемого материала регистрировали для построения характеристики скорости растворения, как показано на ФИГ. 6.[0085] This example is a study of the dissolution of a butenediol-vinyl alcohol copolymer in distilled water (DI). 1 g of the test material (e.g., vinyl alcohol copolymer) was added to 100 ml of distilled water and placed in a heat source (e.g., an oven) at a temperature of about 100 °C. After a certain period of time, the test material was filtered, dried, and weighed. The mass of the test material was recorded to plot the dissolution rate characteristic, as shown in FIG. 6.

[0086] Растворимые материалы по настоящему изобретению, такие как материалы на основе сополимера винилового спирта, включая сополимер бутендиола и винилового спирта, могут обеспечивать решение для сверхнизкотемпературного отклонения при гидроразрыве пласта. Относительно высокая скорость растворения таких материалов на основе сополимера винилового спирта может повысить эффективность работы во время выполнения операций, при этом скорость растворения может быть улучшена за счет добавления кислоты, такой, например, как HCl.[0086] The soluble materials of the present invention, such as vinyl alcohol copolymer-based materials, including butenediol-vinyl alcohol copolymer, can provide a solution for ultra-low temperature deviation in hydraulic fracturing. The relatively high dissolution rate of such vinyl alcohol copolymer-based materials can improve the operating efficiency during operations, and the dissolution rate can be improved by adding an acid, such as HCl.

Пример 2Example 2

[0087] В настоящем исследовании термопластичный крахмал (TPS) и пластифицированный бутендиолвиниловый спирт (P-BVOH) были приготовлены с помощью технологий смешивания в расплаве, при этом для оптимизированных условий обработки наблюдали пластифицирующее воздействие глицерина на крахмал и BVOH с разным составом. Исходя из предварительного исследования, TPS смешивали с различными количествами P-BVOH, например, в массовых соотношениях, включающих в себя 100:0, 90:10, 80:20, 70:30, 60:40 и 50:50.[0087] In the present study, thermoplastic starch (TPS) and plasticized butenediol vinyl alcohol (P-BVOH) were prepared by melt blending techniques, and the plasticizing effect of glycerol on starch and BVOH with different compositions was observed under optimized processing conditions. Based on the preliminary study, TPS was blended with different amounts of P-BVOH, such as in weight ratios including 100:0, 90:10, 80:20, 70:30, 60:40, and 50:50.

[0088] Вышеупомянутое изобретение и описание являются иллюстративными и пояснительными, и специалистам в данной области техники может быть легко понятно, что различные изменения размера, формы и материалов, а также деталей проиллюстрированной конструкции или комбинаций элементов, описанных в настоящем документе, могут быть выполнены без отклонения от сущности настоящего изобретения.[0088] The above invention and description are illustrative and explanatory, and it will be readily apparent to those skilled in the art that various changes in size, shape, materials, and details of the illustrated structure or combinations of elements described herein may be made without departing from the spirit of the present invention.

Claims (17)

1. Способ зональной изоляции подземного пласта для интенсификации добычи углеводородов, включающий:1. A method for zonal isolation of an underground formation to intensify hydrocarbon production, including: a. введение в ствол скважины жидкости для обработки подземного пласта, содержащей жидкость-носитель и растворимый материал, способный при гидратации образовывать гель,a. introducing into the wellbore a fluid for treating a subsurface formation, containing a carrier fluid and a soluble material capable of forming a gel upon hydration, при этом растворимый материал содержит частицы сополимера бутендиола и винилового спирта, способные образовывать пробку в подземном пласте, причем средний размер частиц сополимера бутендиола и винилового спирта составляет от 2 мм до 2 см, где размер частицы - диаметр наименьшей сферы, которая может заключить в себе частицу; иwherein the soluble material comprises particles of a copolymer of butenediol and vinyl alcohol capable of forming a plug in a subterranean formation, wherein the average particle size of the copolymer of butenediol and vinyl alcohol is from 2 mm to 2 cm, where the particle size is the diameter of the smallest sphere that can contain the particle; and b. создание в подземном пласте пробки с помощью жидкости для обработки подземного пласта.b. creating a plug in an underground formation using a formation treatment fluid. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что частицы сополимера бутендиола и винилового спирта имеют цилиндрическую или стержнеобразную форму.2. The method according to claim 1, characterized in that the particles of the butenediol and vinyl alcohol copolymer have a cylindrical or rod-shaped form. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что жидкость для обработки подземного пласта содержит термопластичный крахмал (TPS).3. The method according to claim 1, characterized in that the liquid for treating the underground formation contains thermoplastic starch (TPS). 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что жидкость для обработки подземного пласта дополнительно содержит волокна.4. The method according to claim 1, characterized in that the liquid for treating the underground formation additionally contains fibers. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что жидкость для обработки подземного пласта дополнительно содержит увеличитель вязкости или понизитель трения.5. The method according to paragraph 1, characterized in that the liquid for treating the underground formation additionally contains a viscosity increaser or friction reducer. 6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что жидкость-носитель представляет собой жидкость, выбранную из группы, состоящей из реагента на водной основе, буферной жидкости, совместного растворителя, промывочной жидкости, жидкости для растворения пласта, жидкости для гидроразрыва, жидкости для растворения отложений, жидкости для растворения парафинов, жидкости для растворения асфальтенов, отклоняющей жидкости, агента для регулирования притока воды, хелатирующего агента, вязкоупругой отклоняющей кислоты, самоотклоняющей кислотной системы, кислоты и их смеси.6. The method according to claim 1, characterized in that the carrier fluid is a liquid selected from the group consisting of a water-based reagent, a spacer fluid, a co-solvent, a drilling fluid, a formation dissolution fluid, a fracturing fluid, a scale dissolution fluid, a paraffin dissolution fluid, an asphaltene dissolution fluid, a diverting fluid, a water influx control agent, a chelating agent, a viscoelastic diverting acid, a self-diverting acid system, an acid, and a mixture thereof. 7. Способ по п. 1, дополнительно включающий удаление пробки.7. The method according to claim 1, further comprising removing the plug. 8. Жидкость для обработки подземного пласта, содержащая жидкость-носитель и растворимый материал, способный при гидратации образовывать гель,8. A fluid for treating a subsurface formation, comprising a carrier fluid and a soluble material capable of forming a gel upon hydration, при этом растворимый материал содержит частицы сополимера бутендиола и винилового спирта, способные образовывать пробку в подземном пласте, средний размер частиц сополимера бутендиола и винилового спирта составляет от 2 мм до 2 см, где размер частицы - диаметр наименьшей сферы, которая может заключить в себе частицу.wherein the soluble material contains particles of a copolymer of butenediol and vinyl alcohol capable of forming a plug in an underground formation, the average particle size of the copolymer of butenediol and vinyl alcohol being from 2 mm to 2 cm, where the particle size is the diameter of the smallest sphere that can contain the particle. 9. Жидкость по п. 8, отличающаяся тем, что частицы сополимера бутендиола и винилового спирта имеют цилиндрическую или стержнеобразную форму.9. The liquid according to item 8, characterized in that the particles of the butenediol and vinyl alcohol copolymer have a cylindrical or rod-shaped form. 10. Жидкость по п. 8, отличающаяся тем, что дополнительно содержит термопластичный крахмал (TPS).10. The liquid according to item 8, characterized in that it additionally contains thermoplastic starch (TPS). 11. Жидкость по п. 8, дополнительно содержащая волокна.11. The liquid according to item 8, additionally containing fibers. 12. Жидкость по п. 8, отличающаяся тем, что дополнительно содержит увеличитель вязкости или понизитель трения.12. The liquid according to item 8, characterized in that it additionally contains a viscosity increaser or friction reducer. 13. Жидкость по п. 8, отличающаяся тем, что жидкость-носитель представляет собой жидкость, выбранную из группы, состоящей из реагента на водной основе, буферной жидкости, совместного растворителя, промывочной жидкости, жидкости для растворения пласта, жидкости для гидроразрыва, жидкости для растворения отложений, жидкости для растворения парафинов, жидкости для растворения асфальтенов, отклоняющей жидкости, агента для регулирования притока воды, хелатирующего агента, вязкоупругой отклоняющей кислоты, самоотклоняющей кислотной системы, кислоты и их смеси.13. The fluid of claim 8, wherein the carrier fluid is a fluid selected from the group consisting of a water-based reagent, a spacer fluid, a co-solvent, a drilling fluid, a formation dissolution fluid, a fracturing fluid, a scale dissolution fluid, a paraffin dissolution fluid, an asphaltene dissolution fluid, a diverting fluid, a water influx control agent, a chelating agent, a viscoelastic diverting acid, a self-diverting acid system, an acid, and a mixture thereof.
RU2022112106A 2019-10-11 2020-10-09 Methods and compositions involving use of soluble thickened materials for deflection RU2824615C1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US62/913,929 2019-10-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2824615C1 true RU2824615C1 (en) 2024-08-12

Family

ID=

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160003022A1 (en) * 2014-07-01 2016-01-07 Research Triangle Institute Cementitious fracture fluid and methods of use thereof
RU2666800C1 (en) * 2015-03-30 2018-09-12 Бейкер Хьюз, Э Джии Компани, Ллк Application of superabsorbent polymers for pressure regulation and diverting applications

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160003022A1 (en) * 2014-07-01 2016-01-07 Research Triangle Institute Cementitious fracture fluid and methods of use thereof
RU2666800C1 (en) * 2015-03-30 2018-09-12 Бейкер Хьюз, Э Джии Компани, Ллк Application of superabsorbent polymers for pressure regulation and diverting applications

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9322260B2 (en) Methods of zonal isolation and treatment diversion
US10808497B2 (en) Methods of zonal isolation and treatment diversion
RU2679196C2 (en) Methods for zonal isolation and treatment diversion with shaped particles
RU2677514C2 (en) Well treatment
US10030471B2 (en) Well treatment
US20240218232A1 (en) Methods and compositions using dissolvable gelled materials for diversion
US10988678B2 (en) Well treatment operations using diverting system
US20170335167A1 (en) Well treatment
WO2016176381A1 (en) Well treatment
WO2018094123A1 (en) Methods of zonal isolation and treatment diversion
RU2824615C1 (en) Methods and compositions involving use of soluble thickened materials for deflection
RU2679202C2 (en) Well treatment method
RU2796589C2 (en) Methods for forming barriers in well zones and reducing proppant backwashing
US11795377B2 (en) Pre-processed fiber flocks and methods of use thereof
US20220074294A1 (en) Methods of forming near wellbore barriers and reducing backwashing of proppants