礦井用支撐劑以及從含烴地層回收烴的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及支承含姪地層的裂縫的礦井用支撐劑，W及從利用該礦井用支撐劑支 承裂縫的含姪地層回收姪的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著技術(shù)的進(jìn)步，從W往認(rèn)為難W回收的含姪地層回收姪（天然氣、石油等）的方 法（例如從包含頁(yè)巖（shale)的地層回收天然氣（頁(yè)巖氣）的方法）被開(kāi)發(fā)，并受到注目。
[0003] 作為從含姪地層回收姪的方法，提出了在含姪地層形成裂縫（化ac化re),通過(guò)裂 縫將積存在含姪地層的間隙的姪回收的方法。
[0004] 此外，作為在含姪地層形成裂縫的方法，提出了將壓裂流體（包含礦井用支撐劑 (砂等）、添加劑的水）W高壓注入挖掘至含姪地層的礦井（氣井或油井），在礦井附近區(qū)域 的含姪地層形成裂縫，并且利用礦井用支撐劑來(lái)支承裂縫的水壓破碎法。
[0005] 對(duì)于礦井用支撐劑有W下要求；（i)將壓裂流體W高壓注入時(shí)，礦井用支撐劑不 會(huì)因礦井用支撐劑之間的沖突而破壞；（i i)在礦井用支撐劑順利地進(jìn)入含姪地層的裂縫、 且裂縫將要閉合時(shí)，礦井用支撐劑高效地配置在能夠支承裂縫的位置；（i i i)垢（硫酸領(lǐng) 等）不容易在礦井用支撐劑的表面沉積；（iv)姪、水等的流體能夠從含姪地層的裂縫順利 地流出，礦井用支撐劑不會(huì)阻礙該流體；(V)礦井用支撐劑不會(huì)被礦井中所使用的各種試 劑、水蒸氣等腐蝕等。
[0006] 為了應(yīng)對(duì)該要求中（i)的要求，用樹(shù)脂涂布支撐劑用粒子的表面是有效的。此外， 為了應(yīng)對(duì)（i)?（iv)的要求，盡可能減小礦井用支撐劑的表面的摩擦阻力是有效的。此外， 為了應(yīng)對(duì)（V)的要求，用耐化學(xué)品性的樹(shù)脂涂布支撐劑用粒子的表面是有效的。作為表面 的摩擦阻力小、且用耐化學(xué)品性的樹(shù)脂涂布的礦井用支撐劑，公開(kāi)了例如包含支撐劑用粒 子的表面被聚四氣己締（W下記作PTF巧涂布而得的PTFE涂布粒子的礦井用支撐劑（參 照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。
[0007] 但是，PT陽(yáng)涂布粒子存在下述問(wèn)題。
[000引 （a)PTFE因?yàn)闊o(wú)法烙融成形，所W在用PTFE涂布支撐劑用粒子的表面時(shí)，需要使 PTFE微粒子附著于支撐劑用粒子的表面，在相當(dāng)高的高溫下進(jìn)行燒成，生產(chǎn)性低。
[0009] 化）進(jìn)行燒成時(shí)，PTFE的一部分在高溫下分解而產(chǎn)生氣化氨，由于氣化氨而腐蝕 基體的支撐劑用粒子（砂等）。
[0010] (C)PT陽(yáng)和基體的支撐劑用粒子的密合性差，PT陽(yáng)容易剝離。
[0011] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) [001引專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0013] 專(zhuān)利文獻(xiàn)1 ;國(guó)際公開(kāi)第2005/100007號(hào)（日本專(zhuān)利特表2007-532721號(hào)公報(bào)）

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014] 發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0015] 本發(fā)明的目的是提供一種表面的摩擦阻力充分小且具有充分的耐化學(xué)品性和強(qiáng) 度，并且與現(xiàn)有的包含PTFE涂布粒子的礦井用支撐劑相比，生產(chǎn)性高，基體的支撐劑用粒 子不易腐蝕，且所涂布的氣樹(shù)脂與基體的支撐劑用粒子的密合性高的包含氣樹(shù)脂涂布粒子 的礦井用支撐劑，W及從含姪地層高效地回收姪的方法。
[0016] 解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案
[0017] 本發(fā)明的礦井用支撐劑包含氣樹(shù)脂涂布粒子，該氣樹(shù)脂涂布粒子通過(guò)用容量流速 為0. 1?lOOOmmV秒的氣樹(shù)脂（巧涂布支撐劑用粒子的表面的至少一部分而形成。
[0018] 氣樹(shù)脂涂布粒子較好是球形度為0. 8 W上的球狀，平均粒徑為50?1000 ym。
[0019] 作為上述氣樹(shù)脂（巧，較好是選自下述聚合物的至少1種：具有基于四氣己締的結(jié) 構(gòu)單元和基于S氣氯己締的結(jié)構(gòu)單元的任一方或雙方的共聚物（F1)、聚S氣氯己締（F2)、 聚偏二氣己締（F3)、W及主鏈具有含氣脂肪族環(huán)結(jié)構(gòu)的聚合物（F4)。
[0020] 作為上述共聚物（F1)，較好是選自下述聚合物的至少1種；具有基于四氣己締的 結(jié)構(gòu)單元和基于全氣（燒基己締基離）的結(jié)構(gòu)單元的共聚物，具有基于四氣己締的結(jié)構(gòu)單 元和基于六氣丙締的結(jié)構(gòu)單元的共聚物，具有基于己締的結(jié)構(gòu)單元和基于四氣己締的結(jié)構(gòu) 單元的共聚物，W及具有基于己締的結(jié)構(gòu)單元和基于=氣氯己締的結(jié)構(gòu)單元的共聚物。
[0021] 作為上述聚合物（F4)，較好是由選自下述化合物化）、（7)及巧）的至少1種的單 體得到的聚合物。
[002引[化U
[0023]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 礦井用支撐劑，其特征在于，包含氣樹(shù)脂涂布粒子，該氣樹(shù)脂涂布粒子通過(guò)用容量流 速為0. 1?lOOOmmV秒的氣樹(shù)脂（巧涂布支撐劑用粒子的表面的至少一部分而形成。
2. 如權(quán)利要求1所述的礦井用支撐劑，其特征在于，所述氣樹(shù)脂涂布粒子是球形度為 0. 8 W上的球狀。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的礦井用支撐劑，其特征在于，所述氣樹(shù)脂涂布粒子的平均粒 徑為50?1000 ym。
4. 如權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的礦井用支撐劑，其特征在于，所述氣樹(shù)脂（巧是選 自下述聚合物的至少1種：具有基于四氣己締的結(jié)構(gòu)單元和基于S氣氯己締的結(jié)構(gòu)單元的 任一方或雙方的共聚物（F1)、聚S氣氯己締（F2)、聚偏二氣己締（F3)、W及主鏈具有含氣 脂肪族環(huán)結(jié)構(gòu)的聚合物（F4)。
5. 如權(quán)利要求4所述的礦井用支撐劑，其特征在于，所述共聚物（F1)是選自下述聚合 物的至少1種；具有基于四氣己締的結(jié)構(gòu)單元和基于全氣（燒基己締基離）的結(jié)構(gòu)單元的 共聚物，具有基于四氣己締的結(jié)構(gòu)單元和基于六氣丙締的結(jié)構(gòu)單元的共聚物，具有基于己 締的結(jié)構(gòu)單元和基于四氣己締的結(jié)構(gòu)單元的共聚物，W及具有基于己締的結(jié)構(gòu)單元和基于 =氣氯己締的結(jié)構(gòu)單元的共聚物。
6. 如權(quán)利要求4或5所述的礦井用支撐劑，其特征在于，所述聚合物（F4)是由選自下 述化合物化）、（7)和做的至少1種的單體得到的聚合物； [化1]
其中，X61是氣原子或碳原子數(shù)1?3的全氣燒氧基； RM和R62分別獨(dú)立地為氣原子或碳原子數(shù)1?6的全氣燒基； X71和X 72分別獨(dú)立地為氣原子或碳原子數(shù)1?9的全氣燒基； CF2= CF-Q-CF = CF2 ? ? ?巧）， 其中，Q是碳原子數(shù)1?3的可W具有離性氧原子的全氣亞燒基。
7. 如權(quán)利要求1?6中任一項(xiàng)所述的礦井用支撐劑，其特征在于，所述氣樹(shù)脂（巧具 有選自-C (0) 0-基、-0C (0) 0-基、-OH 基、-C (0) 0H 基、-C (0) X 基及 C (0) 0C (0)-基的至少 1 種的官能團(tuán)，所述-C(0)X基中，X為面素原子。
8. 如權(quán)利要求1?7中任一項(xiàng)所述的礦井用支撐劑，其特征在于，所述支撐劑用粒子是 天然砂、人工砂或樹(shù)脂涂布砂。
9. 姪的回收方法，其特征在于，包括：將包含權(quán)利要求1?8中任一項(xiàng)所述的礦井用支 撐劑的流體通過(guò)礦井注入含姪地層，利用礦井用支撐劑支承含姪地層的裂縫的步驟；從利 用礦井用支撐劑支承裂縫的含姪地層通過(guò)礦井回收姪的步驟。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供表面的摩擦阻力充分小、具有充分的耐化學(xué)品性和強(qiáng)度，并且生產(chǎn)性高、基體的支撐劑用粒子不容易腐蝕，而且所涂布的氟樹(shù)脂與基體的支撐劑用粒子的密合性高的包含氟樹(shù)脂涂布粒子的礦井用支撐劑，以及從含烴地層高效地回收烴的方法。礦井用支撐劑包含氟樹(shù)脂涂布粒子，該氟樹(shù)脂涂布粒子通過(guò)用容量流速為0.1～1000mm3/秒的氟樹(shù)脂(F)涂布支撐劑用粒子的表面的至少一部分而形成。烴的回收方法包括：將包含該礦井用支撐劑的流體通過(guò)礦井(10)注入含烴地層(14)，利用礦井用支撐劑支承含烴地層(14)的裂縫(14a)的步驟；和從利用礦井用支撐劑支承裂縫(14a)的含烴地層(14)通過(guò)礦井(10)回收烴的步驟。
【IPC分類(lèi)】C09K8-80, E21B43-16
【公開(kāi)號(hào)】CN104603230
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380046067
【發(fā)明人】上野勝也, 國(guó)定一宏, 山田耕太, 富田年則, 森圭介, 巖佐毅
【申請(qǐng)人】旭硝子株式會(huì)社
【公開(kāi)日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2013年8月27日
【公告號(hào)】US20150175874, WO2014045815A1