Šķidrumi ar hidraulisko šķelšanos - sastāvs un piedevas

Posted on
Autors: Laura McKinney
Radīšanas Datums: 2 Aprīlis 2021
Atjaunināšanas Datums: 13 Maijs 2024
Anonim
Alkyne Reactions Products and Shortcuts
Video: Alkyne Reactions Products and Shortcuts

Saturs


Hidrauliski skaldīšanas šķidrumi: Hidrauliskajos skaldīšanas šķidrumos tiek izmantotas ļoti dažādas ķīmiskās piedevas. Tajos ietilpst: atšķaidītas skābes, biocīdi, pārtraucēji, korozijas inhibitori, šķērssaites, berzes samazinātāji, želejas, kālija hlorīds, skābekļa noņēmēji, pH regulējoši līdzekļi, mēroga inhibitori un virsmaktīvās vielas. Šīs ķīmiskās piedevas parasti var sastādīt tikai 1/2 līdz 2 procentus no šķidruma. Atlikušie 98 līdz 99 1/2 procenti šķidruma ir ūdens. Lai noturētu lūzumus pēc spiediena apstrādes pabeigšanas, bieži tiek injicēti tādi sagatavotāji kā smiltis, alumīnija loksnes vai keramikas lodītes.

Kas ir hidrauliskā saplīšana?

Pašreizējā slānekļa gāzes rezervuāru hidrauliskās sašķelšanas apstrādes prakse ir izmantot secīgu sūknēšanas notikumu, kurā miljoniem galonu ūdens bāzes skaldīšanas šķidrumu, kas sajaukti ar palīgmateriāliem un sabiezinātājiem, kontrolētā un pārraudzītā veidā tiek iesūknēti mērķa slānekļa veidojumā iepriekš. lūzuma spiediens.





Hidrauliskās skaldīšanas piedevas

Gāzes slānekļa stimulēšanai izmantotie šķelšanās šķidrumi galvenokārt sastāv no ūdens, bet satur arī dažādas piedevas. Ķīmisko piedevu skaits, ko izmanto tipiskā lūzuma ārstēšanā, mainās atkarībā no konkrētās lūzuma apstākļiem.

Parasti lūzuma ārstēšanā izmantos ļoti zemas koncentrācijas no 3 līdz 12 piedevu ķīmiskām vielām atkarībā no ūdens īpašībām un slānekļa veidošanās. Katra sastāvdaļa kalpo noteiktam, inženierijas mērķim.

Berzes samazināšanas (slidenā ūdens) piedevas

Galvenie šķidrumi, ko pašlaik izmanto lūzumu apstrādei gāzes slānekļa spēlē, ir uz ūdens bāzes veidoti šķelšanās šķidrumi, kas sajaukti ar berzi samazinošām piedevām (saukti par slideno ūdeni). Berzes reduktoru pievienošana ļauj saplīstošos šķidrumus un palīgvielas sūknēt mērķa zonā ar lielāku ātrumu un samazinātu spiedienu nekā tad, ja tiktu izmantots tikai ūdens.



Šajā video ir parādīts aprīkojums, materiāli un procedūras, ko izmanto hidrauliskās sašķelšanas procesā. Tas attiecas uz hidrauliskās skaldīšanas izmantošanu apvienojumā ar horizontālo urbšanu, veidojot dabasgāzes urbumu slāneklī, kas bagāts ar organiskām vielām. To sagatavoja Chesapeake Energy.


Citas piedevas un piedevas

Papildus berzes samazinātājiem pie citām piedevām pieder: biocīdi, lai novērstu mikroorganismu augšanu un samazinātu lūzumu biopiedegumu; skābekļa tīrītāji un citi stabilizatori metāla cauruļu korozijas novēršanai; un skābes, kuras tiek izmantotas urbšanas dubļu radīto bojājumu novēršanai tuvu urbuma zonai. Šos šķidrumus izmanto ne tikai veidojuma lūzumu radīšanai, bet arī, lai pārnestu balstošu līdzekli (bieži silīcija smiltis vai saķepinātu boksītu), kas nogulsnējas izraisītajos lūzumos.

Šķelšanās šķidruma sastāvs dažādos ģeoloģiskos baseinos vai veidojumos ir atšķirīgs. Potenciālo piedevu saraksts ir sniegts 1. tabulā. Novērtējot skaldīšanas šķidruma sastāvdaļu relatīvos tilpumus, atklājas salīdzinoši nelielais klāt esošo piedevu daudzums. Kopumā piedevu koncentrācija lielākajā daļā slidenu ūdeni sašķeļošu šķidrumu ir samērā konsekventa no 0,5% līdz 2%, ūdenim veidojot 98% līdz 99,5%.

Šajā video ir parādīts aprīkojums, materiāli un procedūras, ko izmanto hidrauliskās sašķelšanas procesā.Tas attiecas uz hidrauliskās skaldīšanas izmantošanu apvienojumā ar horizontālo urbšanu, veidojot dabasgāzes urbumu slāneklī, kas bagāts ar organiskām vielām. To sagatavoja Chesapeake Energy.

Šķidrumu šķelšanās no vienas spēles uz otru

Tā kā katra sašķelšanas šķidruma sastāvs ir atšķirīgs, lai apmierinātu katras teritorijas īpašās vajadzības, katras piedevas tilpumiem nav vienas formulas. Klasificējot skaldīšanas šķidrumus un to piedevas, ir svarīgi saprast, ka pakalpojumu uzņēmumi, kas nodrošina šīs piedevas, ir izstrādājuši vairākus savienojumus ar līdzīgām funkcionālām īpašībām, kurus paredzēts izmantot vienam un tam pašam mērķim dažādās urbumu vidēs.

Atšķirība starp piedevu sastāviem var būt tikpat maza kā konkrēta savienojuma koncentrācijas izmaiņas. Kaut arī hidrauliskā skaldīšanas nozarē var būt vairāki savienojumi, kurus var izmantot hidrauliskā skaldīšanas šķidrumā, jebkurā atsevišķā sadalīšanas darbā tiktu izmantotas tikai dažas no pieejamajām piedevām. Nav retums, ka dažās sadalīšanas receptēs tiek izlaistas dažas savienojumu kategorijas, ja to īpašības nav vajadzīgas konkrētam pielietojumam.

Lielākajā daļā rūpniecības procesu tiek izmantotas ķīmiskas vielas, un gandrīz jebkura ķīmiska viela var būt bīstama pietiekami lielos daudzumos vai ja tā netiek apstrādāta pareizi. Pat ķīmiskas vielas, kas nonāk mūsu pārtikā vai dzeramajā ūdenī, var būt bīstamas. Piemēram, dzeramā ūdens attīrīšanas iekārtās tiek izmantots liels daudzums hlora. Pareizi lietojot un apstrādājot, tas ir drošs darbiniekiem un tuvumā esošajiem iedzīvotājiem, un tas nodrošina tīru, drošu dzeramo ūdeni sabiedrībai.

Lai arī risks ir mazs, pastāv neplānotas noplūdes iespējas, kurām varētu būt nopietna ietekme uz cilvēku veselību un vidi. Tāpat hidrauliskajā sadalīšanā tiek izmantotas vairākas ķīmiskas piedevas, kas varētu būt bīstamas, bet ir drošas, ja tās pareizi apstrādā atbilstoši prasībām un ilgstošai nozares praksei. Turklāt daudzas no šīm piedevām ir parastas ķīmiskas vielas, ar kurām cilvēki regulāri saskaras ikdienas dzīvē.


Piedevu atšķaidīšana un neitralizācija

1. tabulā sniegts piedevu, to galveno savienojumu, kopsavilkums, iemesls, kāpēc piedevas tiek izmantotas hidrauliskā sašķelšanas šķidrumā, un daži no citiem šo savienojumu izplatītākajiem pielietojumiem. Sālsskābe (HCl) ir vienīgais lielākais šķidruma komponents, ko izmanto skaldīšanas šķidrumā, izņemot ūdeni; lai arī skābes koncentrācija var atšķirties, tipiska koncentrācija ir 15% HCl maisījums. 15% HCl maisījums sastāv no 85% ūdens un 15% skābes, tāpēc skābes tilpumu atšķaida par 85% ar ūdeni tā pamatšķīdumā, pirms tas tiek iesūknēts veidojumā sadalīšanās apstrādes laikā.

Kad ir ievadīts viss šķelšanās šķidruma posms, kopējais skābes tilpums frakcionējošā šķidruma paraugā no Fejetvilas slānekļa bija 0,123%, kas norāda, ka šķidrums ir atšķaidīts ar koeficientu 122 reizes, pirms tas tiek iesūknēts veidojumā. Šīs skābes koncentrācija tiks turpināta tikai atšķaidīšanai, jo tā tiks tālāk izkliedēta papildu ūdens daudzumos, kas varētu būt pazemes. Turklāt, ja šī skābe nonāk saskarē ar karbonātu minerāliem pamatnē, tā tiek neitralizēta ķīmiskā reakcijā ar karbonātu minerāliem, kas reakcijas blakusproduktā rada ūdeni un oglekļa dioksīdu.

Samazina berzi starp šķidrumu un cauruli Želeja Guāra sveķi vai hidroksietilceluloze Sabiezina ūdeni, lai suspendētu smiltis Kosmētika, zobu pasta, mērces, maizes izstrādājumi, saldējums Dzelzs kontrole Citronskābe Novērš metāla oksīdu nokrišņus Pārtikas piedevas, aromatizētāji pārtikā un dzērienos; Citronu sula ~ 7% citronskābe KCI Kālija hlorīds Izveido sālsūdens nesēju Zema nātrija līmeņa sāls aizstājējs Skābekļa tīrītājs Amonija bisulfīts Noņem skābekli no ūdens, lai aizsargātu cauruli no korozijas Kosmētika, pārtikas un dzērienu apstrāde, ūdens attīrīšana pH regulēšanas līdzeklis Nātrija vai kālija karbonāts Uztur citu sastāvdaļu, piemēram, šķērssavienojumu, efektivitāti Mazgāšanas soda, mazgāšanas līdzekļi, ziepes, ūdens mīkstinātājs, stikls un keramika Preppant Silīcija dioksīds, kvarca smiltis Ļauj lūzumiem palikt atvērtiem, lai gāze varētu izplūst Dzeramā ūdens filtrēšana, smiltīm, betonam, ķieģeļu javai Mēroga inhibitors Etilēna glikols Novērš mēroga nogulsnes caurulē Automobiļu antifrīzs, sadzīves tīrīšanas līdzekļi un atkausēšanas līdzeklis Virsmaktīvā viela Izopropanols Izmanto, lai palielinātu lūzuma šķidruma viskozitāti Stikla tīrīšanas līdzeklis, pretsviedru līdzeklis un matu krāsa