用于水力压裂的具有耐盐水性的自悬浮支撑剂.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108165251A(43)申请公布日2018.06.15(21)申请号201710930457.6(22)申请日2017.10.09(30)优先权数据15/286,1642016.10.05US(71)申请人S.P.C.M.股份公司地址法国安德兹-布德龙(72)发明人J·H·彭兰德W·K·哈姆斯法尔J·戴维斯(74)专利代理机构中国国际贸易促进委员会专利商标事务所11038代理人王刚(51)Int.Cl.C09K8/80(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图5页(54)发明名称用于水力压裂的具有耐盐水性的自悬浮支撑剂(57)摘要本发明涉及一种支撑剂，其涂有：至少一种水溶性和/或水溶胀性聚合物；和包含至少一种掩蔽剂的至少一种组合物；该掩蔽剂在水溶性和/或水溶胀性聚合物的层中，和/或在另一层中。本发明还涉及该支撑剂用于水力压裂的用途，尤其是当该水力压裂液包含比例等于或大于0.1wt％的二价阳离子时。CN108165251ACN108165251A权利要求书1/1页1.支撑剂，其涂有：-至少一种水溶性和/或水溶胀性聚合物；和-包含至少一种掩蔽剂的至少一种组合物；该掩蔽剂在水溶性和/或水溶胀性聚合物的层中，和/或在另一层中。2.根据权利要求1所述的支撑剂，其中该支撑剂是石英砂。3.根据权利要求1所述的支撑剂，其中水溶性和/或水溶胀性聚合物涂料的含量占支撑剂的0.25-3wt％。4.根据权利要求1所述的支撑剂，其中掩蔽剂的含量占支撑剂的0.1-15wt％。5.根据权利要求1所述的支撑剂，其中该掩蔽剂是碱金属的柠檬酸盐。6.根据权利要求1所述的支撑剂，其还包含在该支撑剂的表面上的至少一个粘结剂层。7.根据权利要求1所述的支撑剂，其中该掩蔽剂是碱金属的葡萄糖酸盐。8.获得根据权利要求1所述的支撑剂的方法，其包括以下步骤：1)提供支撑剂；2)任选地施用至少一层组合物，该组合物包含至少一种粘结剂和任选地包含至少一种掩蔽剂；3)施用至少一层组合物，该组合物包含至少一种水溶性和/或水溶胀性聚合物和任选地包含掩蔽剂；4)任选地，尤其是如果粘结剂层中或者水溶性和/或水溶胀性聚合物的层中没有掩蔽剂，施用包含至少一种掩蔽剂的至少一种组合物的层，步骤3和4可以重复，并且可以以任意顺序进行。9.根据权利要求8所述的方法，其中施用水溶性和/或水溶胀性聚合物的层用聚合物来进行，该聚合物呈粉末形式，或油包水乳液形式，或其组合的形式。10.根据权利要求8所述的方法，其中在该方法的末尾进行干燥步骤。11.根据权利要求1所述的自悬浮支撑剂在水力压裂液中的用途，优选在包含0.1wt％二价阳离子的水力压裂液中的用途。12.根据权利要求11所述的自悬浮支撑剂的用途，其中二价阳离子是钙或镁盐。13.包含根据权利要求1所述的自悬浮支撑剂的水力压裂液，优选该水力压裂液包含比例等于或大于0.1wt％的二价阳离子。14.用于水力压裂的方法，该方法包括使用根据权利要求1所述的自悬浮支撑剂，优选该方法用包含比例等于或大于0.1wt％的二价阳离子的水力压裂液进行。2CN108165251A说明书1/5页用于水力压裂的具有耐盐水性的自悬浮支撑剂技术领域[0001]本申请涉及提供用于水力压裂的改进的自悬浮支撑剂，其是耐盐水的。背景技术[0002]在从井获取油和/或气的过程中，经常需要借助水力压裂来刺激烃的流动。术语“压裂”是指将流体泵入井中，直到压力增大到足以压裂含有包埋材料的地下地质地层的水平的方法。这种方法得到裂缝和破裂，其使下面的层碎裂，以将烃产物以显著更高的速率送至井筒。但是，除非保持压力，否则新形成的开口会关闭。为了打开通道并保持它，可以将支撑剂与压裂液一起注入，以产生需要的支撑来保持该开口。由于形成了裂缝，支撑剂在浆料中输送，其中经过释放水压，支撑剂形成用来保持裂缝张开的填充物或支撑物。[0003]典型的压裂液含有约1-6磅支撑剂/美国加仑压裂液(ppa)，但是可以高达10ppa。最常见类型的支撑剂是石英砂(未加工的或涂有树脂的)和人造(工程的)陶瓷材料的颗粒。[0004]必需用于地层中的支撑剂取决于许多因素。支撑剂必须应对高压、高温和流体尤其是水(淡水和盐水)、油和气。理想的支撑剂坚固，耐压碎，耐腐蚀，具有低密度，和易于以低成本获得。最符合这些所需特性的产品是石英砂、涂有树脂的砂(RCS)和陶瓷支撑剂。石英砂是最常用的支撑剂，因为它每磅比RCS和陶瓷支撑剂廉价得多。[0005]已经研发了自悬浮支撑剂(US20140060832)来使颗粒更深入裂缝，进一步增大生产能力。简单来说，这些支撑剂是涂有可水合聚合物的砂粒。当该聚合物水解时，它降低支撑剂颗粒的总体密度，并且变成自悬浮支撑剂。接着，该自悬浮支撑