水力压裂组合物、其制造和使用方法.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CN107207956A(43)申请公布日2017.09.26(21)申请号201580066463.0(74)专利代理机构中国国际贸易促进委员会专(22)申请日2015.12.09利商标事务所11038代理人赵方鲜(30)优先权数据14/5700032014.12.15US(51)Int.Cl.C09K8/68(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日C09K8/80(2006.01)2017.06.06C09K8/88(2006.01)(86)PCT国际申请的申请数据E21B43/267(2006.01)PCT/US2015/0648152015.12.09E21B47/10(2012.01)(87)PCT国际申请的公布数据WO2016/100048EN2016.06.23(71)申请人贝克休斯公司地址美国得克萨斯(72)发明人沈东李雷鸣周佳孙宏权利要求书2页说明书19页附图9页(54)发明名称水力压裂组合物、其制造和使用方法(57)摘要本发明提供了一种水力压裂组合物，所述水力压裂组合物包含：呈膨胀状态的超吸附性聚合物；安置在所述超吸附性聚合物中的多个支撑剂颗粒；井处理剂；和用于使所述超吸附性聚合物膨胀至所述膨胀状态的流体。本发明提供了一种用井处理剂对井进行处理的方法，所述方法包括将包含所述井处理剂的水力压裂组合物安置在井中。所述井处理剂可以是阻垢剂、示踪剂、pH值缓冲剂或其组合。CN107207956ACN107207956A权利要求书1/2页1.一种水力压裂组合物，所述水力压裂组合物包含：超吸附性聚合物，所述超吸附性聚合物呈膨胀状态并且被构造为响应于破裂条件而破裂；多个支撑剂颗粒，所述多个支撑剂颗粒被安置在所述超吸附性聚合物中，随后响应于使所述超吸附性聚合物破裂而从所述超吸附性聚合物释放所述多个支撑剂颗粒；井处理剂，所述井处理剂包括阻垢剂、示踪剂、pH值缓冲剂或其组合；和流体，所述流体用于使所述超吸附性聚合物膨胀至所述膨胀状态。2.如权利要求1所述的水力压裂组合物，其中所述超吸附性聚合物包含来源于丙烯酸酯、丙烯酰胺、乙烯基吡咯烷酮、乙酸乙烯酯、乙烯醇、糖、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、其衍生物或其组合的重复单元；并且其中所述超吸附性聚合物包含多个交联。3.如权利要求1至2中任一项或多项所述的水力压裂组合物，所述水力压裂组合物包含以所述水力压裂组合物的总重量计约0.001重量％至约5重量％的所述阻垢剂。4.如权利要求1至3中任一项或多项所述的水力压裂组合物，其中所述阻垢剂包括含羧酸、磺酸或膦酸的化合物、含羧酸、磺酸或膦酸基团的聚合物，或其组合。5.如权利要求1至4中任一项或多项所述的水力压裂组合物，其中所述阻垢剂包括氨基三亚甲基膦酸、1-羟基亚乙基-1,1-二膦酸、2-膦酰基丁烷-1,2,4-三甲酸、2-羟乙基-氨基-双(亚甲基膦酸)、乙二胺四(亚甲基膦酸)、四亚甲基二胺四(亚甲基膦酸)、六亚甲基二胺四(亚甲基膦酸)、2-羟基膦酰基乙酸、二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)、双(六亚甲基三胺五(亚甲基膦酸)、聚氨基聚醚亚甲基膦酸酯或其盐、膦基聚羧酸盐、聚丙烯酸、聚马来酸、丙烯酸共聚物、磺酸酯聚丙烯酸酯共聚物、聚乙烯磺酸酯、羧甲基菊粉、聚天冬氨酸盐或其组合。6.如权利要求1至5中任一项或多项所述的水力压裂组合物，所述水力压裂组合物包含以所述水力压裂组合物的总重量计约0.001重量％至约10重量％的所述示踪剂。7.如权利要求1至6中任一项或多项所述的水力压裂组合物，其中所述示踪剂包括氟化苯甲酸、全氟化烃、醇、酮、有机酸、卤代化合物或其组合。8.如权利要求1至7中任一项或多项所述的水力压裂组合物，其中所述示踪剂被包封、涂布、合并至粘合剂中、吸附至基质上或吸附至基质中。9.如权利要求1至8中任一项或多项所述的水力压裂组合物，所述水力压裂组合物包含以所述水力压裂组合物的总重量计约0.01重量％至约10重量％的所述pH值缓冲剂。10.如权利要求1至9中任一项或多项所述的水力压裂组合物，其中所述pH值缓冲剂将所述水力压裂组合物的pH值维持为约6至约9。11.如权利要求1至10中任一项或多项所述的水力压裂组合物，其中所述pH值缓冲剂是碱金属或碱土金属碳酸盐、柠檬酸盐、葡萄糖酸盐、磷酸盐或酒石酸盐、碱土金属氧化物、有机聚电解质或其组合。12.如权利要求1至11中任一项或多项所述的水力压裂组合物，其中所述水力压裂组合物包含所述pH值缓冲剂，而且还包含缓释酸，其中所述缓释酸包括乙二醛、包封酸、涂布酸或其组合。13.如权利要求1至12中任一项或多项所述的水力压裂组合物，所述水力压裂组合物还包含破裂剂，其中所述破裂剂包括过氧化物、过硫酸盐、过酸或其组合。14.一种在裂缝