尾部和錯固部。錯固部為有機含憐酸衍生物。通過首先在井中 引入固體顆粒形成所述復合物。然后在井中引入表面改性處理劑并且在固體顆粒的表面的 至少一部分上形成涂層。所述復合物最小化井內的管摩擦壓力。 在本公開的另一個實施方案中,提供使地下地層增產的方法。在所述方法中,在高于地 下地層的壓裂壓力的壓力下在穿透地下地層的井中累入復合物。所述復合物的特征在于固 體顆粒的表面的至少一部分上涂覆有表面改性處理劑。表面改性處理劑包含疏水尾部和錯 固部,所述錯固部用于將疏水尾部固定至固體顆粒的表面。錯固部為有機含憐酸衍生物。通 過固體顆粒上的表面改性處理劑的存在,在增產的過程中使來自固體顆粒的細顆粒或粉塵 的產生最小化,并且使對地層內的支撐劑充填層的損壞最小化。 在本公開的另一個實施方案中,提供減少在井處理操作的過程中來自支撐劑或防砂顆 粒的細顆粒和/或粉塵的產生的方法。在該實施方案中,通過使表面活性處理劑自組裝在支 撐劑或防砂顆粒的表面的至少一部分上從而形成復合物。表面改性處理劑的特征在于疏水 尾部和錯固部,所述錯固部用于將疏水尾部固定至支撐劑或防砂顆粒。錯固部為有機含憐 酸衍生物。通過表面改性處理劑在支撐劑或防砂顆粒上的自組裝,減少從支撐劑或防砂顆 粒產生的細顆粒和/或粉塵的量。 在另一個實施方案中,提供減少在從地下地層中產出控的過程中細顆粒的產生的方 法。在所述方法中,在井中累入支撐劑或防砂顆粒。支撐劑或防砂顆粒涂覆有表面改性處理 劑,所述表面改性處理劑的特征在于疏水尾部和錯固部,所述錯固部用于將疏水尾部附著 至支撐劑或防砂顆粒。錯固部為有機含憐酸衍生物。在井中累入支撐劑或防砂顆粒的過程 中產生的細顆粒的量小于在井中累入原始支撐劑或防砂顆粒的過程中產生的細顆粒的量。 在另一個實施方案中,提供減少在井中累入支撐劑或防砂顆粒的過程中產生的細顆粒 的量的方法。在所述方法中,在井中累入支撐劑或防砂顆粒之前,用表面改性處理劑涂覆支 撐劑或防砂顆粒的表面的至少一部分。表面改性處理劑包含疏水尾部和錯固部,所述錯固 部用于將疏水尾部固定至支撐劑或防砂顆粒。錯固部為有機含憐酸衍生物。在井中累入支 撐劑或防砂顆粒的過程中產生的細顆粒的量小于在井中累入原始支撐劑或防砂顆粒的過 程中產生的細顆粒的量。 在另一個實施方案中,提供防止在井處理操作的過程中從支撐劑或防砂顆粒釋放粉塵 的方法。在所述方法中,用表面改性處理劑涂覆支撐劑或防砂顆粒的表面的至少一部分。表 面改性處理劑包含疏水尾部和錯固部,所述錯固部用于將疏水尾部固定至支撐劑或防砂顆 粒。錯固部為有機含憐酸衍生物。然后在穿透控產出儲層的井中累入經涂覆的支撐劑或經 涂覆的防砂顆粒。通過支撐劑或防砂顆粒的表面上存在表面改性處理劑,減少從支撐劑或 防砂顆粒釋放的粉塵的量。 在本公開的另一個實施方案中,提供提高在水力壓裂操作的過程中累入穿透地下地層 的井中的支撐劑的抗壓碎性的方法。在該方法中,用表面改性處理劑處理支撐劑。表面改性 處理劑的特征在于疏水尾部和錯固部,所述錯固部用于將疏水尾部固定至支撐劑的表面。 錯固部為有機含憐酸衍生物。在大于150°F的溫度下,支撐劑在l,5(K)psi的閉合應力下的抗 壓碎性API RP 5856或API RP 60大于原始支撐劑的抗壓碎性。 在本公開的另一個實施方案中,提供防止在井內的防砂操作的過程中的砂遷移的方 法。在所述方法中,在井中累入防砂顆粒試劑。用包含疏水尾部和錯固部的表面改性處理劑 處理防砂顆粒的表面的至少一部分。錯固部為有機含憐酸衍生物并且將疏水尾部固定至防 砂顆粒的表面。 在本公開的另一個實施方案中,提供防止在防砂操作的過程中的砂遷移的方法。在所 述方法中,在井中累入防砂顆粒。包含疏水尾部和錯固部的表面改性處理劑通過錯固部原 位固定至防砂顆粒的表面的至少一部分。錯固部為有機含憐酸衍生物。 在本公開的另一個實施方案中,提供減少在地下地層內的水力壓裂操作或防砂操作過 程中產生的細顆粒的量的方法。在所述方法中,在穿透地下地層的井中累入固體顆粒。然后 包含疏水尾部和錯固部的表面改性處理劑通過表面改性處理劑的錯固部原位固定至固體 顆粒的表面的至少一部分。錯固部為有機含憐酸衍生物。 在本公開的又一個實施方案中,提供使地下地層增產的方法,其中在高于地層的壓裂 壓力的壓力下在穿透地下地層的井中累入包含固體顆粒的壓裂流體。表面改性處理劑原位 固定至固體顆粒的表面的至少一部分。表面改性處理劑包含疏水尾部和錯固部,所述錯固 部用于將疏水尾部固定至固體顆粒。錯固部為有機含憐酸衍生物。通過固體顆粒上的表面 改性處理劑的存在,使來自固體顆粒的細顆粒或粉塵的產生最小化,并且使對地層內的支 撐劑充填層的損壞最小化。 在本公開的又一個實施方案中,提供減少在井處理操作的過程中來自支撐劑或防砂顆 粒的細顆粒和/或粉塵的產生的方法。在該方法中,在井中累入支撐劑或防砂顆粒。然后在 井中累入包含疏水尾部和錯固部的表面改性處理劑。錯固部為有機含憐酸衍生物。表面改 性處理劑通過其錯固部原位固定至支撐劑或防砂顆粒的至少一部分。通過支撐劑或防砂顆 粒的表面上存在表面改性處理劑,減少從支撐劑或防砂顆粒產生的細顆粒和/或粉塵的量。 在本公開的另一個實施方案中,提供防止在井處理操作的過程中從支撐劑或防砂顆粒 釋放粉塵的方法。在該方法中,在穿透地下地層的井中累入支撐劑或防砂顆粒。表面改性處 理劑原位固定至支撐劑或防砂顆粒的表面的至少一部分。表面改性處理劑具有疏水尾部和 錯固部。錯固部為有機含憐酸衍生物。表面改性處理劑通過錯固部固定至支撐劑或防砂顆 粒的表面。通過支撐劑或防砂顆粒的表面上存在表面改性處理劑,減少在井處理操作的過 程中從支撐劑或防砂顆粒釋放的粉塵的量。 在本公開的又一個實施方案中,提供提高在水力壓裂操作的過程中累入穿透地下地層 的井中的支撐劑的抗壓碎性的方法。在該方法中,在井中放入支撐劑之后,包含疏水尾部和 錯固部的表面改性處理劑固定至支撐劑的表面的至少一部分。錯固部為有機含憐酸衍生 物。表面改性處理劑通過其錯固部固定至支撐劑的表面。支撐劑在l,5(K)psi的閉合應力下 的抗壓碎性AAPI 56或API RP 60大于原始支撐劑的抗壓碎性。 在另一個實施方案中,公開了增強地下地層的生產率的方法,其中在井中引入復合物。 所述復合物包含彈性體忍部和至少部分地涂覆在彈性體忍部上的表面改性處理劑。表面改 性處理劑包含錯固部和疏水尾部。表面改性處理劑的錯固部附接至彈性體忍部。 在另一個實施方案中,公開了包含彈性體忍部和表面改性處理劑的復合物,所述復合 物用于使產出區域與井的其它區域隔離。所述復合物包含彈性體忍部和至少部分地涂覆在 彈性體忍部上的表面改性處理劑。表面改性處理劑包含錯固部和疏水尾部。錯固部為有機 含憐酸衍生物。錯固部附接至彈性體忍部。 在另一個實施方案中,公開了包含彈性體忍部和表面改性處理劑的復合物,所述復合 物用于增強水力壓裂操作過程中的破膠劑的效用。所述復合物包含彈性體忍部和至少部分 地涂覆在彈性體忍部上的表面改性處理劑。表面改性處理劑具有疏水尾部和錯固部,所述 錯固部用于將疏水尾部附著至彈性體忍部。錯固部為有機含憐酸衍生物。 在另一個實施方案中,公開了包含彈性體忍部和表面改性處理劑的復合物,所述復合 物最小化井內的管摩擦壓力。所述復合物包含彈性體忍部和至少部分地涂覆在彈性體忍部 上的表面改性處理劑。表面改性處理劑具有疏水尾部和錯固部,所述錯固部用于將疏水尾 部附著至彈性體忍部。錯固部為有機含憐酸衍生物。 在本公開的另一個實施方案中,提供從地下儲層產出控的方法,其中在地下儲層中累 入復合物,所述復合物具有彈性體忍部和至少部分地涂覆在彈性體忍部上的表面改性處理 劑。表面改性處理劑包含疏水尾部和錯固部,所述錯固部用于將疏水尾部附著至彈性體忍 部。錯固部為有機含憐酸衍生物。 在另一個實施方案中,公開了處理被井穿透的地下地層的方法,其中在地下地層中通 過井眼累入復合物,所述復合物具有彈性體忍部和至少部分地涂覆在彈性體忍部上的表面 改性處理劑。表面改性處理劑包含疏水尾部和錯固部。疏水尾部為包含氣的結構部分,錯固 部為有機含憐酸衍生物。 通過考慮各個實施方案的如下詳細描述并且參考附圖,本領域技術人員容易理解本公 開的上述特征和優點W及附加特征和益處。
【附圖說明】 如下附圖為本說明書的一部分,用于展示本公開的各個實施方案的某些方面并且在本 文的詳細描述中進行參考: 圖1顯示了表面改性處理劑與固體顆粒的表面的附接的示意圖。 圖2顯示了當使用本文描述的表面改性處理劑時,包含20-40Carbolite支撐劑和80- 100目石英砂的人造巖屯、的滲透性的保留。 圖3顯示了在充填物暴露于水、線性凝膠和水之后,支撐劑/堿石(經處理和未處理)中 的滲透性恢復。
【具體實施方式】 通過考慮本公開的示例性實施方案的如下詳細描述并且參考附圖,本領域技術人員容 易理解本公開的特征和優點W及附加特征和益處。應理解本文中的描述為示例性實施方 案,不旨在限制本發明或要求其優先權的任何發明或發明申請的權利要求。相反,目的是覆 蓋落入權利要求的精神和范圍內的所有變體形式、等價形式和替代形式。可W對本文公開 的特定實施方案和細節作為許多改變而不偏離所述精神和范圍。 本文和所附權利要求中使用的某些術語可W表示特定組分、過程步驟或井處理操作。 正如本領域技術人員將理解的,不同人員可能用不同名稱表示組分、過程步驟或井處理操 作。本文不旨在在名稱不同但是功能或操作相同的組分、過程步驟或井處理操作之間進行 區分。同樣地,術語"包括"和"包含"在本文和所附權利要求中W開放式的方式使用,因此應 當被解釋為意指"包括但是不限于……"。關于在井或地下地層中引入材料或流體,術語"引 入"應當包括在井或地層中累入或注入材料或流體。此外,本文和所附權利要求中提到的單 數的組分和方面不一定將本公開或所附權利要求限制于僅一個所述組分或方面,而是應當 被廣義地解釋為意指一個或多個組分或方面,正如每種特定情況下合適并且希望的。 所述復合物包含固體顆粒和具有疏水性的表面改性處理劑。表面改性處理劑可W包含 疏水尾部和錯固部,所述錯固部用于將疏水尾部附接至固體顆粒。[本文使用的術語"附接" 或"固定"應當包括但不限于將疏水尾部附著、接枝、結合(包括共價結合)、涂覆或W其他方 式連接至固體顆粒。同樣的,本文使用的術語"疏水尾部"應當表示表面改性處理劑的疏水 取代基。]尾部的疏水性質可W進一步改變固體顆粒的表面的潤濕性。盡管表面改性處理劑 的尾部具有疏水特征,其還可W具有疏油性質。表面改性處理劑因此可W被視為是全疏性 的(omniphobic)。
[0059]錯固部用于將表面改性處理劑連接至(優選通過共價結合)固體顆粒的表面。據信 附接至表面改性處理劑的錯固部的疏水尾部不能結合至固體顆粒的表面。因此,表面改性 處理劑的尾部僅通過錯固部間接地附接至顆粒。 相比于原始狀態下的固體顆粒,表面改性處理劑提供給固體顆粒的疏水性可W延長顆 粒的壽命。[本文使用的術語"原始"表示未被表面改性處理劑涂覆的固體顆粒。當對比原始 固體顆粒和具有附接的表面改性處理劑的固體顆粒時,應理解復合物的固體顆粒為與(未 涂覆的或)原始顆粒相同的顆粒。] 復合物通常具有在大于150°F的溫度下承受大于20psi的應力而不壓碎的能力。當用在 水力壓裂操作中時,復合物通常具有在大于150°F的溫度下承受大于約1500psi的應力而不 分解的能力API RP 56或API