描述了液体组合物以及制备和使用该液体组合物的方法，该液体组合物包含至少一种固体环氧树脂颗粒、至少一种环氧树脂固化剂以及至少一种支撑剂颗粒。所述方法包括将液体组合物以足够大的压力注入延伸至地质层的井筒内，从而在地质层中形成裂缝，并使至少部分的固体环氧树脂颗粒和支撑剂颗粒固定于裂缝中。液体组合物的实施方案可用以提高地质层的烃产量、并且／或者控制地层中的固体迁移。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
压裂是一种设计为通过在井周围的开采地层中形成高导流性裂缝或通道，从而提 高井(如油井或气井)产量的井增产技术。一种方法为水力压裂，该工艺包括注入高速和 高压的液体以使地层断裂并在岩石中形成裂痕或裂缝，然后向这些裂痕中泵入含有颗粒状 材料(支撑剂或支撑物)的液体，以对抗使裂缝闭合的力从而使裂痕或裂缝保持开合的状 态。因此，支撑剂的功能是使被支撑的裂缝(proppedfracture)具有高渗透性。水力压裂 被越来越多地用于提高低渗透性库藏中气井和油井的产率。另一种形成高导流性裂缝并进 行支撑的方法为利用蚀刻溶液的工艺，如酸蚀工艺。尽管本领域中已知有多种压裂液，但是人们仍不断期望出现新型的压裂液，尤其 是支撑剂的粘合(proppant binding)有改善的压裂液。专利技术概述在一个方面中，本
技术实现思路
描述了一种包含固体环氧树脂颗粒、环氧树脂固化剂、 支撑剂和井筒液(well-bore fluid)(例如，包括至少一种压裂液)的液体组合物。本文中 所用术语“固体”表示“非液体”及“未涂覆的”。在一些实施方案中，固体环氧树脂颗粒的 平均粒径小于支撑剂的平均粒径。在一些实施方案中，固体环氧树脂颗粒的平均粒径至多 为约3500微米(在一些实施方案中，其平均粒径为约20微米至约3500微米、约50微米至 约1000微米、约100微米至约500微米)，并且其中支撑剂的平均粒径至多为约3500微米 (在一些实施方案中，其平均粒径为约100微米至约3500微米、约250微米至约2000微米、 或约500微米至约1000微米)。在一些实施方案中，固体环氧树脂颗粒和支撑剂分别具有 这样的平均粒径，其中支撑剂的平均粒径在固体环氧树脂颗粒的平均粒径的50%之内(在 一些实施方案中，60 70 % ,80 % ,85 % ,95 % UOO % ,105 % UlO % ,120 % ,130 % ,140 %, 或者甚至150% )。在一些实施方案中，固体环氧树脂颗粒的一部分粘附于至少一部分支 撑剂颗粒上。本文中所用的“固体环氧树脂颗粒”指这样的颗粒，该颗粒包含至少5体积％ 的固化及未固化环氧树脂，其中其余部分(如果有的话)可包括未固化单体、填料、水、有机 溶剂等，并且具有至少一个位于50°C至200°C之间的软化点。在一些实施方案中，固体环 氧树脂颗粒包含至少10体积％、15体积％、20体积％、25体积％、30体积％、35体积％、40 体积%、45体积%、50体积％、55体积%、60体积％、65体积%、70体积％、75体积％、95体 积％、99体积％、或者甚至100体积％的固化及未固化环氧树脂。固体环氧树脂颗粒并非包 括其自身能够有效地使裂缝维持在开合位置的、具有任何尺寸或任何形状的固体颗粒。在 一些实施方案中，根据ASTM D3104-99 (1999)(其内容以引用方式并入本文)进行测量，固 体环氧树脂颗粒的软化点为至少40°C (在一些实施方案中，为约40°C至约150°C、约50°C 至约120°C、约60°C至约120°C、或者约70°C至约110°C )。在一些实施方案中，环氧树脂颗 粒包括环氧树脂固化剂。在一些实施方案中，固化温度为约50°C至约200°C (在一些实施 方案中，固化温度为约75°C至约150°C、或约100°C至约130°C )。本文中所用术语“液体组合物”表示流动性的组合物；或者表示当一种或多种条件 发生改变(如剪切、温度改变、PH值改变等)时能够使之具有流动性的组合物。5在一些实施方案中，固体环氧树脂颗粒包括含有第一环氧树脂的第一固体环氧树 脂颗粒、以及含有不同的第二环氧树脂的第二环氧树脂颗粒，其中在一些实施方案中，环氧 树脂固化剂包括至少两种不同的环氧树脂固化剂。在一些实施方案中，至少部分固体环氧 树脂颗粒含有至少两种不同的环氧树脂，其中在一些实施方案中，环氧树脂固化剂包括至 少两种不同的环氧树脂固化剂。在一些实施方案中，至少部分固体环氧树脂颗粒中含有至 少一部分固化剂。在一些实施方案中，至少部分固体环氧树脂颗粒和固化剂存在于复合物 中，其可任选地含有诸如滑石、粘土、硫酸钡、二氧化硅之类的填料(例如，填料形状为颗粒 状、片状、针状、楔状、球状、长方体状、多边体状、小球状、圆环状、带状等、或这些形状的混 合)ο本
技术实现思路
描述了制备本文所述液体组合物的方法，该方法包括至少将分散于液 体中的固体环氧树脂颗粒、环氧树脂固化剂、支撑剂以及井筒液混合在一起。本
技术实现思路
还 描述了制备本文所述液体组合物的方法，该方法包括至少将分散于液体中的固体环氧树脂 颗粒进行混合，其中该分散体还包含固化剂、支撑剂以及井筒液。在这些方法的一些实施方 案中，固化剂和环氧树脂是各自独立的。本专利技术还描述了具有与本文所述液体组合物相接触的面的地层。本
技术实现思路
还描 述了处理地层的方法，该方法包括利用本文所述液体组合物并将其注入井筒内，从而使得 至少部分的液体组合物与地层的面的至少一部分相接触。在一些实施方案中，注入的步骤 包括将固体环氧树脂颗粒暴露于约50°C至约200°C下，其中在一些实施方案中，将固体环 氧树脂颗粒暴露于约50°C至约200°C下包括向井筒内供给加热液体。在一些实施方案中， 暴露的步骤包括用后洗溶液(after washsolution)冲洗位于裂缝内的固体环氧树脂颗粒 和支撑剂颗粒。在一些实施方案中，该方法还包括使位于裂缝内的固体环氧树脂颗粒和支 撑剂颗粒暴露在足以使潜伏性环氧树脂固化剂将几乎所有残存的未固化环氧树脂固化的 条件下。在一些实施方案中，固体环氧树脂颗粒包括含有第一环氧树脂的第一固体环氧树 脂颗粒、以及含有不同的第二环氧树脂的第二环氧树脂颗粒，该方法还包括将该组合物暴 露在足以使第一环氧树脂固化以形成第一固化组合物的条件下，随后将所述第一固化组合 物暴露在足以将第二环氧树脂固化的条件下，以使第二环氧树脂形成第二固化组合物。在 该方法的一些实施方案中，地层具有温度，该方法还包括通过至少如下步骤制备液体组合 物测定地层温度；至少部分基于地层测定温度来设计液体组合物，其中所设计的液体组合物包含固 体环氧树脂颗粒、环氧树脂固化剂、支撑剂以及井筒液，固体环氧树脂颗粒具有至少一个低 于地层温度的软化点，并且固体环氧树脂颗粒连同固化剂的固化温度低于地层温度；以及制备所设计的液体组合物。本
技术实现思路
描述了一种将钻井壁中的裂缝撑开的方法，该方法包括利用本文所 述液体组合物，其中井筒液包含压裂液，并将其以足够大的压力注入井筒内，从而在地层中 形成裂缝，其中压裂液流入裂缝内，并且其中至少支撑剂将至少一部分裂缝撑开。本专利技术描述了一种制备液体组合物的方法，该方法包括选取具有温度的地层；测定地层温度；6至少部分基于地层测定温度来设计液体组合物，其中所设计的液体组合物包含固 体环氧树脂颗粒、环氧树脂固化剂、支撑剂以及井筒液，固体环氧树脂颗粒具有至少一个低 于地层温度的软化点，并且固体环氧树脂颗粒连同固化剂的固化温度低于地层温度；以及制备所设计的液体组合物。下面将参照附图说明更清楚地了解本专利技术的各个方面，后面为对本专利技术的详细描 述以及权利要求。附图简要说明为了更为全面地了解本专利技术特征和优点，可参照基于附图的对本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种液体组合物，包括：固体环氧树脂颗粒；环氧树脂固化剂；支撑剂；以及井筒液。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：迪安迈克尔维尔贝格，詹姆斯G卡尔森，伊格内修斯A卡杜马，吴永康，迈克尔D克兰德尔，
申请(专利权)人：普拉德研究及开发股份有限公司，三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：VG
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