СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ И УСТАНОВКА ДЛЯ ДОСТАВКИ НЕВОДНОЙ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ ГИДРОРАЗРЫВА

1. Способ регулирования концентрации проппанта в текучей среде гидроразрыва, которая используется при стимуляции подземного пласта, включающий в себя:
подачу потока движущей текучей среды из сжиженного газа при давлении от примерно 150 до 400 фунт/кв.дюйм изб. (1,03-2,76 МПа изб.) по меньшей мере в один эдуктор, при этом сжиженный газ смешивается с проппантом или суспензией проппанта в эдукторе с образованием текучей среды гидроразрыва, при этом находящийся под давлением резервуар для проппанта находится в положении для подачи суспензии проппанта в по меньшей мере один эдуктор;
изменение подушечного давления в находящемся под давлением резервуаре для проппанта на величину от примерно -30 до 40 фунт/кв. дюйм (от примерно -0,21 до 0,28 МПа); и
дополнительное регулирование регулировочного клапана проппанта, расположенного между эдуктором и находящимся под давлением резервуаром для проппанта, для регулирования концентрации проппанта в диапазоне от примерно 0,1 до 10 фунт/гал проппанта (0,01-1,20 кг/л) в текучей среде гидроразрыва.
2. Способ по п. 1, в котором давление сжиженного газа, подаваемого в эдуктор, составляет от примерно 200 до 300 фунт/кв. дюйм изб. (1,38-2,07 МПа изб.).
3. Способ по п. 1, в котором поток движущей текучей среды из сжиженного газа является преимущественно диоксидом углерода.
4. Способ по п. 1, дополнительно включающий в себя: скорость потока движущей текучей среды, находящуюся в диапазоне примерно 10-80 барр./мин (1590-12719 л/мин).
5. Способ по п. 1, дополнительно включающий в себя: дозирование проппанта в поток движущей текучей среды без использования шнека.
6. Способ по п. 1, дополнительно включающий в себя: подбор размеров эдуктора и задание потока движущей текучей среды для достижения перепада давления сжиженного газа через эдуктор от примерно 15 до 60 фунт/кв. дюйм (0,10-0,41 МПа).
7. Способ по п. 1, дополнительно включающий в себя подачу части потока движущей текучей среды сжиженного газа через обходной трубопровод ниже по потоку от эдуктора.
8. Способ по п. 1, дополнительно включающий в себя подачу сжиженного газа в верхнюю часть резервуара для проппанта для регулирования в ней подушечного давления или для поддержания уровня жидкости над средой проппанта.
9. Способ по п. 1, дополнительно включающий в себя: подачу сжатого газа в верхнюю часть резервуара для проппанта для регулирования подушечного давления.
10. Способ по п. 9, в котором сжатый газ содержит диоксид углерода или азот.
11. Способ по п. 1, дополнительно включающий в себя понижение подушечного давления с помощью регулировочного клапана сброса давления.
12. Способ по п. 1, дополнительно включающий в себя подачу сжиженного газа в нижнюю часть резервуара для проппанта для облегчения смешивания содержащихся в ней проппанта и сжиженного газа.
13. Способ по п. 1, в котором концентрацию проппанта в текучей среде гидроразрыва измеряют с помощью денситометра или измерителя концентрации, расположенного ниже по потоку от эдуктора.
14. Способ по п. 1, обеспечивающий по меньшей мере два эдуктора, соединенных параллельно, для образования текучей среды гидроразрыва.
15. Способ по п. 1, обеспечивающий переохлаждение проппанта или суспензии проппанта в находящемся под давлением резервуаре для проппанта для создания требуемого допускаемого кавитационного запаса (NPSH) ниже по потоку.
16. Способ по п. 1, дополнительно направляющий текучую среду гидроразрыва к насосным установкам высокого давления.
17. Система регулирования концентрации проппанта в текучей среде гидроразрыва, которая используется при стимуляции подземного пласта, выполненная с возможностью:
обеспечения резервуара для проппанта, содержащего проппант или суспензию проппанта и находящегося в положении для подачи проппанта или суспензии проппанта в эдуктор;
обеспечения эдуктора для приема потока движущей текучей среды из сжиженного газа при давлении 150-450 фунт/кв. дюйм изб. (1,0-3,1 МПа изб.), при этом эдуктор расположен ниже резервуара для проппанта и образует текучую среду гидроразрыва, содержащую проппант, на выходе из эдуктора после приема проппанта или суспензии проппанта из резервуара для проппанта; и
обеспечения регулировочного клапана проппанта, расположенного между резервуаром для проппанта и эдуктором, при этом подушечное давление в резервуаре для проппанта варьирует от примерно -30 до 40 фунт/кв. дюйм (от примерно -0,21 до 0,28 МПа) для достижения концентрации, находящейся в диапазоне от примерно 0,1 до 10 фунт/гал проппанта (0,01-1,20 кг/л) в текучей среде гидроразрыва.
18. Система по п. 17, дополнительно включающая в себя измеритель концентрации ниже по потоку от эдуктора, при этом измеритель концентрации может быть выбран из расходомера Кориолиса, радиоизотопного денситометра и магнитного расходомера.
19. Система по п. 17, дополнительно включающая в себя компьютер, находящийся в сообщении с измерителем концентрации, при этом компьютер принимает показания от измерителя концентрации, сравнивает их с заданным значением и изменяет отверстие регулировочного клапана проппанта для достижения желаемой концентрации.
20. Система по п. 17, дополнительно включающая в себя программируемый логический контроллер для изменения подушечного давления и степени открытия регулировочного клапана проппанта в системе.
21. Система по п. 17, при этом система не содержит шнека для дозирования проппанта или суспензии проппанта в движущий поток сжиженного газа.
22. Система по п. 17, дополнительно содержащая обходной трубопровод, подающий часть потока движущей текучей среды сжиженного газа, которая объединяется с текучей средой гидроразрыва ниже по потоку от эдуктора.
23. Система по п. 17, дополнительно содержащая трубопровод добавления жидкости, находящийся в сообщении с нижней частью резервуара для проппанта, при этом добавляемая жидкость способствует суспендированию твердых частиц проппанта в суспензии.
24. Система по п. 17, дополнительно содержащая трубопровод добавления жидкости, находящийся в сообщении с верхней частью резервуара для проппанта, при этом уровень жидкости создается над средой проппанта.
25. Система по п. 17, дополнительно содержащая трубопровод добавления пара, находящийся в сообщении с верхней частью резервуара для проппанта, при этом пар используется для изменения подушечного давления в резервуаре для проппанта.
26. Система по п. 17, дополнительно содержащая регулировочный клапан сброса давления, расположенный на верхней части резервуара для проппанта для сброса избыточного давления, созданного в головном пространстве резервуара для проппанта.