(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(10)申请公布号 CN 105401446 A
(43)申请公布日 2016.03.16
(21)申请号 CN201510835753.9
(22)申请日 2015.11.26
(71)申请人 中国石油天然气股份有限公司
    地址 100007 北京市东城区东直门北大街9号
(72)发明人 李军 李超 李霞 徐乐 曾双红 刘畅 任龙 韩福柱
(74)专利代理机构 北京三友知识产权代理有限公司
    代理人 韩蕾
(51)Int.CI
      D06M15/647
      D06M15/643
      D06M13/513
      D06M15/53
      D06M13/148
      D06M15/11
      D01G7/02
      D01G7/10
      C09K8/68
      D06M101/32
                                                                  权利要求说明书 说明书 幅图
于正 被打
(54)发明名称
      压裂亲水短切纤维打散处理方法
(57)摘要
      本发明提供一种压裂用亲水短切纤维的打散处理方法,该方法包括将压裂用亲水短切纤维送至打散机进行打散;所述的压裂用亲水短切纤维是采用纤维表面处理剂对待处理的短切纤维进行喷涂、浸渍和/或淋潮湿处理后干燥得到的;其中,所述的纤维表面处理剂,以其总重量为100%计,包括:亲水油剂5%~30%、偶联剂0.05%~2.0%、润湿性表面活性剂0.2%~1.0%、助剂0.05%~10.0%、稠化剂0.1%~0.8%以及水余量。由该方法所制得的打散的压裂用亲水短切纤维易于进入水基压裂液,并能在水基压裂液中均匀分散、不成团,增强了水基压裂液的携砂性能,提高了纤维压裂效果。
法律状态
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
权 利 要 求 说 明 书
1.一种压裂用亲水短切纤维的打散处理方法,该方法包括将压裂用亲水短切纤            维送至打散机进行打散;           
其中,所述的压裂用亲水短切纤维是采用纤维表面处理剂对待处理的短切纤维进            行喷涂、浸渍和/或淋潮湿处理后干燥得到的;           
以总重量为100%计,所述纤维表面处理剂包括:亲水油剂5%~30%、偶联剂            0.05%~2.0%、润湿性表面活性剂0.2%~1.0%、助剂0.05%~10.0%、稠化剂0.1%~0.8%            及水余量;           
优选地,所述的压裂用亲水短切纤维的长度为2~13mm;           
更优选地,所述待处理的短切纤维的密度为1~1.38g/cm<sup>3</sup>、抗拉强度大于或等于            400MPa和/或直径为10~80μm。           
2.根据权利要求1所述的方法,其中,通过绞龙将所述压裂用亲水短切纤维送            至打散机进行打散,绞龙输送的速度为5kg/min~30kg/min。           
3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述打散机包括壳体,以及在壳体内部固            定设置依次连通的一级打散料仓、下料仓、倒置喇叭口、二级打散下料机及吹出仓,            所述吹出仓设置用于将所得打散的压裂用亲水短切纤维吹出的风机;           
所述一级打散料仓内设置电机带动的两反转辐条;           
所述二级打散下料机内设置由电机带动旋转的垂直设置的轴,该轴的末端固定连            接悬挂的凹面朝上的打散盘,在该打散盘内设置条状突起,在靠近所述轴的末端处设            置由伸缩元件连接的连接在所述轴上的打散锤;优选地,所述伸缩元件为弹簧;           
所述一级打散料仓、下料仓、倒置喇叭口、二级打散下料机及吹出仓均设有进料            口和出料口且所述吹出仓的进料口为正喇叭口,所述一级打散料仓的出料口与所述下            料仓的进料口连接,所述下料仓
的出料口与所述倒置喇叭口的大口端进料口连接,所            述倒置喇叭口的小口端出料口与所述二级打散下料机进料口连接,所述二级打散下料            机的出料口与所述吹出仓上设置的正喇叭口的小口端进料口连接;           
优选地,所述一级打散料仓的进料口和出料口在基本水平方向上,所述下料仓的            进料口在基本水平方向上,所述下料仓的出料口在基本垂直方向上,所述倒置喇叭口            及所述二级打散下料机的进料口和出料口均在基本垂直方向上,所述吹出仓的进料口            在基本垂直方向上,所述吹出仓的出料口在基本水平方向上,且所述风机的吹出方向                            水平朝向所述吹出仓的出料口。           
4.根据权利要求3所述的方法,其中,所述的打散处理包括:启动所述一级打            散仓的电机,将压裂用亲水短切纤维送入所述一级打散料仓进行一级打散;           
启动所述二级打散下料机的电机及所述吹出仓内的风机,经一级打散的压裂用亲            水短切纤维经所述下料仓通过所述倒置喇叭口进入所述二级打散下料机进行二级打            散。           
5.根据权利要求1所述的方法,其中,所述纤维表面处理剂的使用量为所述待            处理的短切纤维的重量的2%~10%。           
6.根据权利要求1~5中任一项所述的方法,其中,所述亲水油剂包括亲水双氨            基硅油和/或聚醚改性硅油;           
所述偶联剂包括γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和/或乙烯基三乙氧基硅烷。           
7.根据权利要求1~5中任一项所述的方法,其中,所述润湿性表面活性剂包括            Span60、Span65、Span80、NP-10、OP-6、OP-10、Tween60、Tween80、氟碳表面            活性剂、琥珀酸二异辛酯磺酸钠、月桂基硫酸钠和N,N-二甲基十二烷基胺丙基磺酸            内铵盐中的一种或几种。           
8.根据权利要求1~5中任一项所述的方法,其中,所述助剂包括醇、醚和醇醚            中的一种或几种;优选地,所述助剂包括丙二醇、丙三醇、乙醇、乙二醇、叔丁醇、            丙醇、硅醇、丁醚和乙二醇丁醚中的一种或几种;           
所述稠化剂包括羟丙基瓜胶和/或羧甲基淀粉。           
9.一种打散的压裂用亲水短切纤维,其是根据权利要求1~8中任一项所述的方            法制备得到的。           
10.一种水基压裂液,其包含权利要求9所述的打散的压裂用亲水短切纤维;优            选地,以所述水基压裂液的总重量为100%计,其包含0.05%~0.75%重量份的所述的            打散的压裂用亲水短切纤维。           
说  明  书
<p>技术领域       
本发明是涉及压裂用亲水短切纤维的打散处理方法,属于石油勘探开发采油工程        技术领域。       
背景技术       
纤维压裂技术是在压裂液中添加一定量的纤维,依靠均匀分散的纤维形成的网状        互绕结构来固定支撑剂,以提高压裂液的携砂性能,使支撑剂在裂缝内均匀铺置,减        少地层吐砂,防止支撑剂回流,及形成高效通道从而提高压裂改造效果的一种实用技        术。