Fluida Fraktal Hidraulik - Komposisi dan Aditif

Posted on
Pengarang: Laura McKinney
Tarikh Penciptaan: 2 April 2021
Tarikh Kemas Kini: 13 Mungkin 2024
Anonim
Fluida Fraktal Hidraulik - Komposisi dan Aditif - Geologi
Fluida Fraktal Hidraulik - Komposisi dan Aditif - Geologi

Kandungan


Cecair fraktur hidraulik: Pelbagai aditif kimia digunakan dalam cecair fraktur hidraulik. Mereka termasuk: asid cair, biosida, pemutus, perencat kakisan, crosslinkers, reducers geseran, gel, kalium klorida, pencacah oksigen, ejen penyesuaian pH, perencat skala dan surfaktan. Aditif kimia ini biasanya hanya terdiri daripada 1/2 hingga 2 peratus daripada bendalir. Baki 98 hingga 99 1/2 peratus bendalir adalah air. Proppan seperti pasir, pukulan aluminium, atau manik seramik sering disuntik untuk memegang fraktur terbuka selepas rawatan tekanan selesai.

Apakah patah hidraulik?

Amalan semasa untuk rawatan retak hidraulik bagi takungan gas syal adalah untuk memohon peristiwa mengepam berturut-turut di mana berjuta-juta gelen cecair fraktur yang berasaskan air dicampurkan dengan bahan proppant dan agen penebalan dipam dalam cara yang dikawal dan dipantau ke dalam pembentukan serpihan sasaran di atas tekanan patah.




Aditif Fraktal Hidraulik

Cecair fraktur yang digunakan untuk stimulasi gas syal terdiri terutamanya daripada air tetapi juga termasuk pelbagai aditif. Bilangan aditif kimia yang digunakan dalam rawatan patah tipikal berbeza-beza bergantung kepada keadaan kesejukan spesifik.


Rawatan patah tipikal akan menggunakan kepekatan sangat rendah antara 3 dan 12 bahan kimia tambahan bergantung kepada ciri-ciri air dan pembentukan serpih yang patah. Setiap komponen berfungsi dengan khusus, tujuan kejuruteraan.

Gesukan Mengurangkan (Slickwater) Aditif

Cecair utama yang kini digunakan untuk rawatan retak dalam drama syal gas ialah cecair fraktur yang berasaskan air yang bercampur dengan bahan tambahan yang mengurangkan geseran (dipanggil slickwater). Penambahan geseran geseran membolehkan cecair fraktur dan proppant dipam ke zon sasaran pada kadar yang lebih tinggi dan tekanan yang dikurangkan daripada jika air sahaja digunakan.



Video ini menggambarkan peralatan, bahan dan prosedur yang digunakan dalam proses patah hidraulik. Ia digunakan untuk penggunaan patah hidraulik yang digabungkan dengan penggerudian mendatar dalam pembangunan gas asli dengan baik dalam syal kaya organik. Ia telah disediakan oleh Chesapeake Energy.


Aditif dan Propitan lain

Sebagai tambahan kepada pengurang geseran, bahan tambahan lain termasuk: biosida untuk mencegah pertumbuhan mikroorganisme dan mengurangkan biofouling dari patah tulang; pemakan oksigen dan penstabil lain untuk mengelakkan hakisan paip logam; dan asid yang digunakan untuk menghilangkan kerosakan lumpur penggerudian di kawasan berhampiran berhampiran. Cecair ini digunakan bukan sahaja untuk membuat fraktur dalam pembentukan tetapi juga untuk membawa ejen propping (sering pasir silika atau bauksit sintered) yang didepositkan dalam fraktur yang disebabkan.

Pembentukan cecair fraktal berbeza dari satu lembah geologi atau pembentukan yang lain. Senarai aditif yang berpotensi diberikan dalam Jadual 1. Mengevaluasi jumlah relatif komponen cecair fraktur mengungkapkan jumlah aditif yang agak kecil yang ada. Secara keseluruhan kepekatan aditif dalam cecair air yang paling licin adalah relatif konsisten 0.5% hingga 2% dengan air menghasilkan 98% hingga 99.5%.

Video ini menggambarkan peralatan, bahan dan prosedur yang digunakan dalam proses patah hidraulik.Ia digunakan untuk penggunaan patah hidraulik yang digabungkan dengan penggerudian mendatar dalam pembangunan gas asli dengan baik dalam syal kaya organik. Ia telah disediakan oleh Chesapeake Energy.

Bendungan Fracturing berbeza dari satu main ke satu lagi

Kerana pembentukan setiap cecair fracturing berbeza-beza untuk memenuhi keperluan spesifik setiap kawasan, tidak ada satu-ukuran-cocok-semua formula untuk jumlah untuk setiap aditif. Dalam mengklasifikasikan cecair fraktur dan bahan tambahan mereka adalah penting untuk menyedari bahawa syarikat-syarikat perkhidmatan yang menyediakan bahan tambahan ini telah membangunkan beberapa sebatian dengan sifat-sifat fungsional yang sama untuk digunakan untuk tujuan yang sama dalam persekitaran yang berbeza.

Perbezaan antara formulasi aditif mungkin sekecil perubahan dalam kepekatan sebatian tertentu. Walaupun industri pemecahan hidraulik mungkin mempunyai sejumlah sebatian yang boleh digunakan dalam cecair fraktur hidraulik, sebarang kerja fraktur tunggal hanya akan menggunakan beberapa tambahan yang tersedia. Ia tidak biasa untuk beberapa resipi patah untuk menghilangkan beberapa kategori kompaun jika sifatnya tidak diperlukan untuk aplikasi tertentu.

Kebanyakan proses perindustrian menggunakan bahan kimia dan hampir mana-mana bahan kimia boleh berbahaya dalam kuantiti yang cukup besar atau jika tidak ditangani dengan betul. Bahkan bahan kimia yang masuk ke dalam makanan atau minuman kami boleh berbahaya. Contohnya, tumbuhan rawatan air minuman menggunakan klorin yang banyak. Apabila digunakan dan dikendalikan dengan betul, selamat untuk pekerja dan penduduk berdekatan dan menyediakan air minuman yang bersih dan selamat untuk masyarakat.

Walaupun risiko rendah, potensi wujud untuk siaran yang tidak dirancang yang boleh memberi kesan yang serius terhadap kesihatan manusia dan alam sekitar. Dengan token yang sama, patah hidraulik menggunakan sebilangan bahan kimia yang boleh berbahaya, tetapi selamat apabila ditangani mengikut keperluan dan amalan industri lama. Di samping itu, banyak aditif ini adalah bahan kimia biasa yang sering ditemui dalam kehidupan sehari-hari.


Pencairan dan Peneutralan Aditif

Jadual 1 menyediakan ringkasan aditif, sebatian utama mereka, sebab aditif digunakan dalam cecair patah hidraulik, dan beberapa kegunaan umum untuk sebatian ini. Asid hidroklorik (HCl) adalah komponen cecair tunggal terbesar yang digunakan dalam cecair patah selain dari air; manakala kepekatan asid mungkin berbeza-beza, campuran 15% HCl adalah kepekatan biasa. Campuran 15% HCl terdiri daripada 85% air dan 15% asid, oleh itu, isipadu asid dicairkan sebanyak 85% dengan air dalam larutan stoknya sebelum ia dipam ke dalam pembentukan semasa rawatan fraktur.

Apabila seluruh peringkat cecair fraktur telah disuntik, jumlah isipadu dalam contoh cecair fracturing dari syal Fayetteville adalah 0.123%, yang menunjukkan cecair telah dicairkan dengan faktor sebanyak 122 kali sebelum ia dipam ke dalam pembentukannya. Kepekatan asid ini hanya akan terus diencerkan kerana ia disebarkan lagi dalam jumlah tambahan air yang mungkin terdapat di permukaan bawah tanah. Selain itu, jika asid ini bersentuhan dengan mineral karbonat di bawah permukaan, ia akan dinetralkan oleh tindak balas kimia dengan mineral karbonat yang menghasilkan air dan karbon dioksida sebagai hasil tindak balas tindak balas.

Meminimumkan geseran antara bendalir dan paip Gel Guar gum atau hydroxyethyl cellulose Menebal air untuk menggantung pasir Kosmetik, ubat gigi, sos, barangan bakar, ais krim Kawalan Besi Asid sitrik Menghalang pemendakan oksida logam Makanan tambahan, perisa dalam makanan dan minuman; Lemon Juice ~ 7% Asid Citric KCI Kalium klorida Mencipta bendalir pembawa air garam Garam garam jadual natrium rendah Pemanjangan oksigen Ammonium bisulfite Mengeluarkan oksigen dari air untuk melindungi paip daripada kakisan Kosmetik, pemprosesan makanan dan minuman, rawatan air pH Agen Pelarasan Natrium atau kalium karbonat Mengekalkan keberkesanan komponen lain, seperti crosslinkers Membasuh soda, detergen, sabun, pelembut air, kaca dan seramik Proppant Silika, pasir kuarza Membenarkan fraktur kekal terbuka supaya gas dapat melepaskan diri Minum air penapisan, bermain pasir, konkrit, mortar bata Inhibitor Skala Etilena glikol Menghalang deposit skala dalam paip Antibekas automotif, pembersih isi rumah, dan ejen deasing Surfactant Isopropanol Digunakan untuk meningkatkan kelikatan cecair patah Pembersih kaca, antiperspirant, dan warna rambut