Как удешевить понизители трения для ГРП и повысить при этом их эффективность?


ЗАКАЗАТЬ ТЕСТОВЫЙ ПОИСК
Характеристики
Категория:
Нефтедобыча и переработка
Описание проекта

Гидроразрыв пласта подразумевает закачивание в пласт воды с высокой скоростью для создания или усиления трещин в пласте, и такое нагнетание воды создает трение. Чтобы снизить требования к энергии и мощности гидроразрыва пласта на 80%, в закачиваемую воду добавляют понизители трения. Акриламидные полимеры, такие как частично гидролизованный полиакриламид (“HPAM”), являются хорошо известными понизителями трения для гидроразрыва. Но высокие концентрации одновалентных и двухвалентных катионов в нагнетаемой воде отрицательно влияют на эффективность традиционных понизителей трения. Существуют разработки различных полимерных продуктов на основе акриламида, которые включают анионные или катионные мономеры, или солеустойчивые понизители трения, но эти альтернативы HPAM стоят дороже, чем традиционные понизители трения.

В новой патентной заявке компания STEPAN (US20200190397) предлагает понизитель трения на основе эмульсии полиакриламида и неионного ПАВ. Согласно изобретению, эффективность недорогих полиакриламидных понизителей трения может быть повышена с помощью небольшой доли некоторых легкодоступных неионогенных ПАВ. Неионогенные ПАВ включают аралкилированные фенол этоксилаты, этоксилаты аминов, этоксилаты амидоаминов, алкоксилаты спиртов, этоксилированные спирты, этоксилаты алкилфенола и поли(оксипропиленовые) блок-сополимеры.

Данные композиции способствуют быстрой инверсии полиакриламидных эмульсий, более того они эффективны даже в средах с высоким содержанием солей и их эффективность иногда может превышать эффективность более дорогих альтернатив. 

Формула изобретения

1. Композиция, пригодная для использования в качестве понизителя трения для гидроразрыва пласта, содержащая:  

(а) полиакриламиднуюэмульсию; и (b) неионогенное поверхностно-активное вещество, выбранное из группы, состоящей из: (i) аралкилированных фенол этоксилатов; (ii)этоксилатов аминов С12-С22 или этоксилатовамидоаминов С12-С22; (iii) алкоксилатов линейных или разветвленных спиртов C8- С18, алкоксилатов, имеющих от 10 до 90 мол.% оксиэтиленовых единиц и от 10 до 90 мол.% оксипропиленовых единиц, причем значения мол.% основаны на комбинированных количествах оксиэтиленовых и оксипропиленовых единиц; (iv) этоксилированных спиртов C12-C15, имеющих расчетное значение ГЛБ в диапазоне от 13 до 16; (v) этоксилатов алкилфенола, имеющих алкильную группу с С8-С16 и в среднем от 8 до 25 оксиэтиленовых единиц; и (vi) поли(оксипропиленовых) блок-сополимеров, покрытых оксидом этилена, имеющим расчетное значение ГЛБ в диапазоне от 13 до 16.

2. Композиция, пригодная для использования в качестве понизителя трения для гидроразрыва пласта, содержащая:

(а) полиакриламидную эмульсию; и

(b) неионное поверхностно-активное вещество, имеющее расчетное значение ГЛБ в диапазоне от 11 до 17 и выбранное из группы, состоящей из аралкилированных этоксилатов фенола, этоксилатов аминов C16-C22, этоксилатов амидоаминов C16-C22 и алкилфенольных этоксилатов, имеющих алкильную группу C8-C16 и в среднем от 6 до 40 оксиэтиленовых единиц.

3. В процессе гидроразрыва пласта для извлечения нефти используют полиакриламидную эмульсию в качестве понизителя трения, усовершенствование которого заключается во включении в процесс эффективного количества неионогенного поверхностно-активного вещества, выбранного из группы, состоящей из:

(а) аралкилированных фенол этоксилатов;

(b) C12-С22 этоксилатов аминов или С12-С22 этоксилатов амидоаминов;

(c) алкоксилатов линейных или разветвленных спиртов C8-С18, алкоксилатов, имеющих от 10 до 90 мол. % оксиэтиленовых единиц и от 10 до 90 мол. % оксипропиленовых единиц, причем значения мол. % основаны на комбинированных количествах оксиэтиленовых и оксипропиленовых единиц;

(d) этоксилированных спиртов C12-C15, имеющих расчетное значение ГЛБ в диапазоне 13-16;

(е) этоксилатов алкилфенола, имеющих алкильную группу С8-С16 и в среднем от 8 до 25 оксиэтиленовых единиц; и

(f) поли(оксипропиленовых) блок-сополимеров, покрытых оксидом этилена, имеющим расчетное значение ГЛБ в диапазоне 13-16.

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