СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БОРОЦИРКОНАТНОГО РАСТВОРА И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ В КАЧЕСТВЕ СШИВАЮЩЕГО АГЕНТА В ЖИДКОСТЯХ ГИДРОРАЗРЫВА ПЛАСТА

1. Способ получения раствора бороцирконатного комплекса, пригодного для сшивания жидкости гидроразрыва пласта, который включает: (а) приведение циркониевого комплекса в контакт с алканоламином в отношении 2-10 моль алканоламина на моль циркония с образованием первой смеси; (б) приведение первой смеси в контакт с водой в отношении 2-10 моль воды на моль циркония и с 0-2 моль гидроксиалкилендиамина на моль циркония с образованием второй смеси; (в) приведение второй смеси в контакт с 1-4 моль соединения бора на моль циркония в спирте при температуре 25-90°С.
2. Способ по п.1, в котором на стадии (б) добавляют 0,1-2 моль гидроксиалкилендиамина на моль циркония с образованием второй смеси.
3. Способ по п.1 или 2, в котором гидроксиалкилендиамин представляет собой N,N,N',N'-тетракис-(2-гидроксиизопропил)этилендиамин; циркониевый комплекс представляет собой тетраалкилцирконат, выбранный из группы, состоящей из тетраизопропилцирконата, тетра-н-пропилцирконата и тетра-н-бутилцирконата; алканоламин выбирают из группы, состоящей из триэтаноламина, трипропаноламина, триизопропаноламина, диизопропаноламина и смесей двух или более этих соединений; и соединение бора выбирают из группы, состоящей из борной кислоты, боратов щелочных металлов, боратов щелочноземельных металлов и полимерных боратов.
4. Способ по п.1 или 2, в котором соединение бора является борной кислотой.
5. Способ по п.3, в котором соединение бора является борной кислотой.
6. Сшивающая композиция, которая содержит водную жидкость; буфер рН; сшиваемый органический полимер; и раствор бороцирконата, полученный по способу, который включает (а) приведение циркониевого комплекса в контакт с алканоламином в отношении 2-10 моль алканоламина на моль циркония с образованием первой смеси; (б) приведение первой смеси в контакт с водой в отношении 2-10 моль воды на моль циркония и с 0-2 моль гидроксиалкилендиамина на моль циркония с образованием второй смеси; (в) приведение второй смеси в контакт с 1-4 моль соединения бора на моль циркония в спирте при температуре 25-90°С.
7. Композиция по п.6, в которую на стадии (б) добавляют 0,1-2 моль гидроксиалкилендиамина на моль циркония для образования второй смеси.
8. Композиция по п.6 или 7, где гидроксиалкилендиамин представляет собой N,N,N',N'-тетракис-(2-гидроксиизопропил)этилендиамин; водная жидкость представляет собой воду, водный раствор метанола, водный раствор этанола, водный раствор хлорида калия, водный раствор тетраметиламмоний хлорида или сочетание двух или более указанных растворов; органический полимер представляет собой гидроксиэтилгуаровую смолу, гидроксипропилгуаровую смолу, карбоксиэтилгидроксиэтилгуаровую смолу, карбоксиметилгидроксипропилгуаровую смолу, карбоксиметилгуаровую смолу, карбоксиметилцеллюлозу или карбоксиметилгидроксиэтилцеллюлозу.
9. Способ гидравлического разрыва подземного пласта, который включает введение в пласт при расходе и давлении, достаточных для создания, повторного открытия и/или расширения одного или более разрывов в пласте, сшивающей композиции, содержащей водную жидкость; буфер рН; сшиваемый органический полимер; и раствор бороцирконатного комплекса, где указанный раствор получен по способу, включающему (а) приведение циркониевого комплекса в контакт с алканоламином в отношении 2-10 моль алканоламина на моль циркония с образованием первой смеси; (б) приведение первой смеси в контакт с водой в отношении 2-10 моль воды на моль циркония и с 0-2 моль гидроксиалкилендиамина на моль циркония с образованием второй смеси; (в) приведение второй смеси в контакт с 1-4 моль соединения бора на моль циркония в спирте при температуре 25-90°С.
10. Способ по п.9, в котором осуществляют бурение скважины в подземной формации;
базовый гель получают смешением сшиваемого органического полимера с водной жидкостью;
раствор бороцирконатного комплекса, базовый гель или оба дополнительно включают буфер рН;
раствор бороцирконатного комплекса приводят в контакт с базовым гелем в стволе скважины с образованием сшитого геля, и сшитый гель вводят в формацию из ствола скважины.
11. Способ избирательного закупоривания проницаемых зон и порывов в подземных формациях, который включает введение сшивающей композиции в проницаемую зону или участок подземного порыва, содержащей водную жидкость; буфер рН; сшиваемый органический полимер; и водный раствор комплекса бороцирконата, включающий водную жидкость; буфер рН; сшиваемый органический полимер и раствор бороцирконатного комплекса, где указанный раствор получают по способу, включающему (а) приведение циркониевого комплекса в контакт с алканоламином в отношении 2-10 моль алканоламина на моль циркония с образованием первой смеси; (б) приведение первой смеси в контакт с водой в отношении 2-10 моль воды на моль циркония и с 0,1-2 моль гидроксиалкилендиамина на моль циркония с образованием второй смеси; (в) приведение второй смеси в контакт с 1-4 моль соединения бора на моль циркония в спирте при температуре 25-90°С.
12. Способ по п.11, в котором температура в формации составляет 275-325°F (135-163°C) и в котором на стадии (б) добавляют 0,1-2 моль гидроксиалкилендиамина на моль циркония с образованием второй смеси по способу получения раствора бороцирконатного комплекса.