![Суставная жидкость [S05E08]](https://i.ytimg.com/vi/1X_0NgAv7-U/hqdefault.jpg)
Содержание
- Что такое гидравлический разрыв?
- Добавки для гидравлического разрыва
- Добавки, уменьшающие трение (Slickwater)
- Другие добавки и проппанты
- Жидкость для гидроразрыва варьируется от одной игры к другой
- Разведение и нейтрализация добавок
Жидкости гидроразрыва: Широкий спектр химических добавок используется в жидкостях гидроразрыва пласта. К ним относятся: разбавленные кислоты, биоциды, разжижители, ингибиторы коррозии, сшиватели, редукторы трения, гели, хлорид калия, поглотители кислорода, регуляторы рН, ингибиторы образования отложений и поверхностно-активные вещества. Эти химические добавки обычно могут составлять от 1/2 до 2 процентов жидкости. Остальные от 98 до 99 1/2 процентов жидкости - вода. Пропанты, такие как песок, алюминиевая дробь или керамические шарики, часто вводят, чтобы удерживать трещины открытыми после завершения обработки давлением.
Что такое гидравлический разрыв?
Современная практика обработки ГРП в пластах сланцевого газа заключается в применении последовательного события откачки, при котором миллионы галлонов жидкостей для гидроразрыва на водной основе, смешанных с расклинивающими материалами и загустителями, закачиваются контролируемым образом и отслеживаются в целевой сланцевый пласт выше. давление разрушения.
Добавки для гидравлического разрыва
Жидкости для гидроразрыва, используемые для стимуляции газосланцев, состоят в основном из воды, но также включают в себя различные добавки. Количество химических добавок, используемых при типичной обработке трещин, варьируется в зависимости от условий конкретной трещины скважины.
Типичная обработка трещин будет использовать очень низкие концентрации от 3 до 12 аддитивных химикатов в зависимости от характеристик воды и пласта сланца, подвергающегося разрыву. Каждый компонент служит определенной, разработанной цели.
Добавки, уменьшающие трение (Slickwater)
В настоящее время преобладающими жидкостями, используемыми для обработки трещин в сланцах, являются жидкости для гидроразрыва на водной основе, смешанные с добавками, снижающими трение (так называемая скользкая вода). Добавление редукторов трения позволяет перекачивать жидкости гидроразрыва и расклинивающий наполнитель в целевую зону с более высокой скоростью и пониженным давлением, чем если бы использовалась только вода.
Это видео иллюстрирует оборудование, материалы и процедуры, используемые в процессе гидроразрыва пласта. Это относится к использованию ГРП в сочетании с горизонтальным бурением при разработке газовой скважины в сланцах с высоким содержанием органических веществ. Это было подготовлено Chesapeake Energy.
Другие добавки и проппанты
В дополнение к редукторам трения, другие добавки включают в себя: биоциды для предотвращения роста микроорганизмов и уменьшения биологического обрастания трещин; поглотители кислорода и другие стабилизаторы для предотвращения коррозии металлических труб; и кислоты, которые используются для устранения повреждений бурового раствора в призабойной зоне. Эти жидкости используются не только для создания трещин в пласте, но также для переноса расклинивающего агента (часто кварцевого песка или спеченного боксита), который осаждается в индуцированных трещинах.
Состав жидкости для гидроразрыва варьируется от одного геологического бассейна или пласта к другому. Список потенциальных добавок приведен в таблице 1. Оценка относительных объемов компонентов жидкости для гидроразрыва выявляет относительно небольшой объем присутствующих добавок. Общая концентрация добавок в большинстве жидкостей для гидроразрыва пласта относительно постоянна от 0,5% до 2%, при этом вода составляет от 98% до 99,5%.
Это видео иллюстрирует оборудование, материалы и процедуры, используемые в процессе гидроразрыва пласта.Это относится к использованию ГРП в сочетании с горизонтальным бурением при разработке газовой скважины в сланцах с высоким содержанием органических веществ. Это было подготовлено Chesapeake Energy.
Жидкость для гидроразрыва варьируется от одной игры к другой
Поскольку состав каждой жидкости для гидроразрыва варьируется в зависимости от конкретных потребностей каждой области, не существует универсальной формулы для объемов для каждой добавки. При классификации жидкостей для гидроразрыва и их добавок важно понимать, что сервисные компании, которые предоставляют эти добавки, разработали ряд соединений с аналогичными функциональными свойствами, которые будут использоваться для одной и той же цели в различных средах скважины.
Разница между аддитивными составами может быть такой же маленькой, как изменение концентрации конкретного соединения. Хотя индустрия гидравлического разрыва может иметь ряд соединений, которые можно использовать в жидкости для гидравлического разрыва, в любой отдельной операции гидроразрыва будет использоваться только несколько доступных добавок. Некоторые рецепты гидроразрыва нередко пропускают некоторые составные категории, если их свойства не требуются для конкретного применения.
В большинстве промышленных процессов используются химические вещества, и практически любое химическое вещество может быть опасным в достаточно больших количествах или при неправильном обращении с ним. Даже химические вещества, которые попадают в нашу еду или питьевую воду, могут быть опасными. Например, очистные сооружения питьевой воды используют большое количество хлора. При правильном использовании и обращении он безопасен для рабочих и ближайших жителей и обеспечивает чистую, безопасную питьевую воду для населения.
Хотя риск низок, существует вероятность незапланированных выбросов, которые могут оказать серьезное воздействие на здоровье человека и окружающую среду. Аналогичным образом, в гидроразрыве пласта используется ряд химических добавок, которые могут быть опасными, но безопасными при правильном обращении в соответствии с требованиями и многолетней отраслевой практикой. Кроме того, многие из этих добавок являются распространенными химическими веществами, с которыми люди регулярно сталкиваются в повседневной жизни.
Разведение и нейтрализация добавок
В таблице 1 приведена сводка добавок, их основных соединений, причины, по которой добавка используется в жидкости для гидравлического разрыва пласта, а также некоторых других распространенных применений этих соединений. Соляная кислота (HCl) - это самый большой жидкий компонент, используемый в жидкости для гидроразрыва, помимо воды; в то время как концентрация кислоты может варьироваться, смесь 15% HCl является типичной концентрацией. Смесь 15% HCl состоит из 85% воды и 15% кислоты, поэтому объем кислоты разбавляется на 85% водой в ее исходном растворе, прежде чем она закачивается в пласт во время обработки гидроразрыва.
После закачки всей стадии жидкости для гидроразрыва общий объем кислоты в примере жидкости для гидроразрыва из сланца Фейетвилля составил 0,123%, что указывает на то, что жидкость была разбавлена в 122 раза, прежде чем она была закачана в пласт. Концентрация этой кислоты будет только продолжать разбавляться, поскольку она дополнительно диспергируется в дополнительных объемах воды, которые могут присутствовать в недрах. Кроме того, если эта кислота вступит в контакт с карбонатными минералами в недрах, она будет нейтрализована химической реакцией с карбонатными минералами, образующими воду и диоксид углерода, в качестве побочного продукта реакции.