Hydraulic-Fracturing-Fluide dienen zwei wichtigen Zwecken:

  • Erstens sollen sie bei der Erstellung eines möglichst komplexen Netzes von Rissen helfen.
  • Zweitens sollen sie Stützmittel effizient in dieses Netz verbundener Risse transportieren.
    Die Branche verwendet zurzeit zwei wichtige Arten von Fluidsystemen, um diese Ziele zu erreichen: Slickwater-Systeme und gelierte/viskosifizierte Fluide.

Die Hydraulic-Fracturing-Linie von Newpark besteht aus einem Komplettsortiment chemischer Komponenten, die zum Herstellen effizienter und unschädlicher Slickwater- oder gelierter Fluide in Feldwasser verwendet werden können, wobei die Salzgehalte zwischen Süßwasser bis zu Solen mit extrem hohen gelösten Feststoffen (TDS) (bis zu 300.000 TDS) reichen.

Slickwater-Fluidsysteme

Slickwater-Systeme sind die einfachsten Hydraulic-Fracturing-Fluidsysteme, da sie aus den wenigsten Komponenten bestehen.

Die wichtigste Komponente dieser Art von System ist normalerweise ein synthetisches Polymer, auch als Reibungsminderer bezeichnet, das zum Neutralisieren der Kräfte verwendet wird, die durch die turbulente Strömung erzeugt werden, die das Pumpen von Flüssigkeiten durch eine Rohrleitung mit extrem hohen Raten verursacht.

Die Einfachheit dieses Systems bedeutet auch, dass es normalerweise die wirtschaftlichste Fracturing-Option ist, die für den Produzenten zur Verfügung steht.

Slickwater-Fracturing-Flüssigkeit

Slickwater-Systeme sind ideal für die Erstellung langer, dünner Brüche mit komplexen Mustern und können außerdem natürliche Brüche aktivieren, die in einigen unkonventionellen Reservoirs inhärent sind. Auch wenn Slickwater-Systeme für den effizienten Stützmitteltransport bekannt sind, enthält das Stimulationssortiment von Newpark Reibungsminderer, die so konzipiert sind, dass sie Reibungsminderer mit höherer Viskosität (HVFRs) produzieren, die höhere Stützmittellasten als übliche Reibungsminderer (FRs) transportieren können.

Hydraulic-Fracturing-Fluidsysteme

Die gelierten Fracturing-Fluidsysteme, die in der Branche am häufigsten verwendet werden, bestehen aus natürlichen Polymeren, die vernetzt sind, um Viskosität zur Unterstützung des Stützmitteltransports zu schaffen.

Alle natürlichen Polymere, die auf Zellulose (HEC, CMC), Guar und modifziertem Guar (HPG, CMHPG) oder sogar Xanthan basieren können je nach Flüssigkeitseigenschaften, die für die Reservoir-Bedingungen erforderlich sind, verwendet werden. Vernetzte Flüssigkeiten können maximalen Hydraulikdruck auf Formationen für die Initiierung des Bruchs oder die Ausbreitung der Bruchhöhe ausüben.

Diese viskosen Flüssigkeiten sind außerdem die Flüssigkeit der Wahl für die Maximierung des Stützmitteltransports und die Platzierung mit minimaler Absandungsgefahr in Formationen, bei der die Pumpenrate für die Flüssigkeiten schwierig aufrechtzuerhalten ist. Die Nachteile dieser Systeme sind, das sie aufgrund der Anzahl der Additive, die neben dem Polymer selbst erforderlich sind (d. h. Puffer, Vernetzer und Brecher) kostspielig sind, und dass sie bei falscher Fomulierung schädlicher sein können als Slickwater-Systeme.

Vernetztes Fracturing-Fluid