ЭМУЛЬСИЯ ДЛЯ ГИДРОРАЗРЫВА ПЛАСТА

1. Обратная эмульсия «вода-в-масле», содержащая
масло; вода;
по меньшей мере один водорастворимый анионный полимер со средней молекулярной массой более 3 миллионов дальтон, содержащий от 4 до 14 мол.% сульфированных анионных мономеров, от 0 до 17 мол.% карбоксилированных анионных мономеров и от 69 до 96 мол. % неионных мономеров;
по меньшей мере один инвертирующий агент и по меньшей мере один эмульгирующий агент, причем массовое отношение R между общим количеством инвертирующего агента и общим количеством эмульгирующего агента выше 1,8,
инвертирующий агент выбирают из этоксилированного нонилфенола, предпочтительно имеющего от 4 до 10 этокси- звеньев; этоксилированный/пропоксилированный спирт, предпочтительно имеющий этокси-/пропокси- звенья для получения общего количества атомов углерода от C10 до C25, этоксилированный тридециловый спирт и этоксилированный/пропоксилированный жирный спирт,
при этом эмульгирующий агент выбирают из моноолеата сорбитана, сложных эфиров полиэтоксилированного сорбитана, диэтаноламида жирных кислот таллового масла или полиэтоксилированных жирных кислот.
2. Эмульсия по п. 1, отличающаяся тем, что она содержит от 15 до 50 мас.% растворимого в воде анионного полимера, предпочтительно от 15 до 40 мас %, более предпочтительно от 15 до 25 мас.%, по отношению к общей массе эмульсии.
3. Эмульсия по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что массовое отношение R между общим количеством инвертирующего агента и общим количеством эмульгирующего агента составляет более чем 2, предпочтительно более чем 2,5, более предпочтительно более чем 3, даже предпочтительно более, чем 3,5 и, кроме того предпочтительно более чем 4.
4. Эмульсия по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что неионные мономеры растворимого в воде анионного полимера выбирают из акриламида, метакриламида, N-алкилакриламидов, N-алкилметакриламидов, N,N-диалкилакриламидов, N,N-диалкилметакриламидов, акриловых сложных эфиров, метакриловых сложных эфиров, при этом предпочтительный мономер представляет собой акриламид.
5. Эмульсия по любому из пп. 1-4, отличающаяся тем, что сульфонированные анионные мономеры растворимого в воде анионного полимера выбирают из 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты (ATBS), 2-метакриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты, стиролсульфоновой кислоты, винилсульфоновой кислоты, 3-сульфопропилметакрилата, при этом упомянутые анионные мономеры являются несолеобразующими, частично или полностью солеобразующими, и предпочтительный сульфонированный анионный мономер представляет собой натриевую соль 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты.
6. Эмульсия по любому из пп. 1-5, отличающаяся тем, что карбоксилированные анионные мономеры растворимого в воде анионного полимера выбирают из числа акриловой кислоты, метакриловой кислоты, итаконовой кислоты, малеиновой кислоты, при этом упомянутые анионные мономеры являются несолеобразующими, частично или полностью солеобразующими, и предпочтительный карбоксилированный анионный мономер представляет собой натриевую соль акриловой кислоты.
7. Эмульсия по любому из пп. 1-6, отличающаяся тем, что растворимый в воде анионный полимер имеет среднюю молекулярную массу в диапазоне от 3 до 30 миллионов дальтонов, предпочтительно от 8 до 18 миллионов дальтонов.
8. Эмульсия по любому из пп. 1-7, отличающаяся тем, что она содержит от 0,5 до 10 мас.% инвертирующего агента и от 0,5 до 16 мас.% эмульгирующего агента по отношению к общей массе эмульсии.
9. Способ приготовления жидкости для гидроразрыва пласта, включающий
а) получение обратной эмульсии по любому из пп. 1-8;
+
+
b) обращение обратной эмульсии путем добавления ее к рассолу, содержащему более чем 30000 ч./млн. солей и имеющему двухвалентное отношение R ≥ 0,15, при этом R = массовое отношение: двухвалентные соли/общее количество солей;
с) необязательно добавление по меньшей мере одного проппанта.
10. Способ приготовления жидкости для гидроразрыва пласта по п. 9, отличающийся тем, что на стадии b) рассол содержит более чем 70000 ч./млн. солей, а предпочтительно более чем 100000 ч./млн. солей.
+
+
11. Способ приготовления жидкости для гидроразрыва пласта по п. 9 или 10, отличающийся тем, что на стадии b) двухвалентное отношение R для рассола больше или равно 0,20, и предпочтительно R больше или равно 0,25.
12. Способ приготовления жидкости для гидроразрыва пласта по любому из пп. 9-11, включающий
а) обеспечение наличия обратной эмульсии по изобретению, содержащей по меньшей мере от 15 до 25 мас.% по отношению к массе жидкости для гидроразрыва водорастворимого анионного полимера, содержащего от 4 до 14 мол.% натриевой соли 2-акриламидо 2-метилпропансульфоновой кислоты, от 0 до 17% акрилата натрия и от 69 до 96 мол.% акриламида; по меньшей мере один инвертирующий агент и по меньшей мере один эмульгирующий агент, причем массовое отношение R между общим количеством инвертирующего агента и общим количеством эмульгирующего агента превышает 2,5,
+
+
b) обращение обратной эмульсии путем добавления ее к рассолу, содержащему более 100000 ч./млн солей и имеющего двухвалентное отношением R выше или равное 0,20, где R = массовое отношение: двухвалентные соли/общее количество солей, для получения массовой концентрации вода - растворимый анионный полимер в нагнетаемой жидкости от 0,05 до 1%,
c) необязательно, добавление по меньшей мере одного проппанта.
13. Способ гидроразрыва подземного пласта, включающий
аа) получение жидкости для гидроразрыва пласта, приготовленной способом по любому из пп. 9-12;
bb) нагнетание жидкости в участок подземного пласта;
сс) гидравлический разрыв подземного пласта при использовании нагнетаемой жидкости;
dd) отбор смеси из газа, нефти и водной жидкости.
14. Способ уменьшения трения жидкости для гидроразрыва в операции гидроразрыва на нетрадиционном подземном резервуаре нефти или газа, включающий приготовление жидкости для гидроразрыва способом по любому из пп. 9-12 и нагнетание указанной жидкости для гидроразрыва в подземный пласт.