Электрохимические реакции с металлами для направленного гидроразрыва


ЗАКАЗАТЬ ТЕСТОВЫЙ ПОИСК
Характеристики
Категория:
Нефтедобыча и переработка
Описание проекта

Углеводороды являются одним из основных источников энергии. Добыча подземных углеводородов достигается за счет двух основных процессов: первичного восстановления и дополнительного (например, вторичного, третичного) восстановления. Первичное восстановление относится к добыче углеводородов за счет естественной энергии, преобладающей в стволе скважины. Дополнительное восстановление относится к добыче углеводородов за счет применения различных видов энергии в стволе скважины. На фоне растущего спроса на месторождения нефти развитие вспомогательных методов восстановления становится все более важным. В последние годы дополнительное восстановление природного газа из сланцевых образований увеличилось из-за успехов в проектировании скважин. Например, значительно улучшилась технология горизонтального бурения. Кроме того, передовые методы гидроразрыва в горизонтально пробуренных скважинах значительно увеличили добычу природного газа из сланцевых образований.

Индуцированный разрыв гидрологических структур, содержащих подземные углеводороды, обычно осуществляется посредством гидравлического разрыва пласта. Как правило, гидравлический разрыв приводит к появлению трещины в подземных пластах. Для определения степени гидравлического разрыва используются такие методы, как анализ давления и микросейсмический мониторинг. Вблизи ствола скважины, подвергающегося процессу гидравлического разрыва устанавливаются датчики, которые регистрируют микросейсмические волновые поля, генерируемые в процессе гидроразрыва пласта.

Некоторые методы исследования не дают информации относительно фактической формы трещины гидроразрыва. В патенте США № 7,134,492 и в заявке на патенте США № 2014/0262249 раскрывается использование взрывчатых материалов для создания термически индуцированной волны давления, используемой для исследования геометрии трещины. Эти способы требуют особого подхода для контроля и управления реакцией окислительно-восстановительного процесса металла с металлом.

Таким образом, существует потребность в разработке системы и способа исследования характеристик трещин в составе горных пород в течение всего срока службы ствола скважины, а также возможности манипулировать полученным сигналом с помощью разработанных химикатов.

Университет Аризоны.jpg

В патенте Университета штата Аризона (US) (US2018128090, 10.05.2018) предлагаются способы расширения разрыва пласта в первичном стволе скважины для облегчения добычи углеводородов посредством реактивной химии, способной обеспечивать локализованные, устойчивые источники давления.

Суть изобретения

Способ исследования скважины включает в себя:

введение первой жидкой композиции, содержащей основной металл, в первую скважину; в которой коррозия основного металла в первом стволе скважины приводит к электрохимическому окислению основного металла и электрохимическому восстановлению компонентов, которые образуют газообразный продукт;

установку, по меньшей мере, одного датчика вблизи первой скважины; а также

прием сигнала, обнаруженного датчиком в блоке мониторинга, причем датчик воспринимает сигнал, вызванный коррозией основного металла;

при этом сигнал используется для определения информации о размере и геометрии пласта, трещины и ствола скважины, деформации грунта, сейсмической активности, концентрации частиц основного металла, скорости коррозии, стимулированных плоскостей разрушения, создаваемых процессом гидравлического разрыва.

Получаемый результат

Системы и способы, представленные авторами изобретения, обеспечивают локализованные источники давления, и градиент давления может накапливаться значительно быстрее обычного гидравлического разрыва, что может привести к большему количеству трещин в исходной породе, в течение более длительного характерного периода времени. Кроме того, следует иметь в виду, что заявляемые системы существенно отличаются от газогенераторов, которые создают давление, неустойчивое в течение длительных периодов времени.

pdf.png Полный текст патента можно скачать здесь

Хотите знать больше? Закажите бесплатный тестовый патентный поиск по интересующей вас теме.

В ответ на запрос вы получите:
  • Количество патентов в мире за 10 лет
  • Динамика патентования по годам и странам
  • Перечень технических задач, решаемых в патентах
  • Примеры компании и их новейших разработок
Скачать пример отчета вы можете здесь
Заказать патентные исследования можно здесь
Получить патент на свое изобретение здесь