【CN109988549A】适用于煤矿井下水力压裂加砂作业的压裂液及其制备方法【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日
(21)申请号 201910263949.3
(22)申请日 2019.04.03
(71)申请人 重庆市能源投资集团科技有限责任公司地址 400061 重庆市南岸区南滨路162号2幢12楼 申请人 重庆市能源投资集团有限公司 重庆科技学院
(72)发明人 周俊杰 张尚斌 郭臣业 周东平 王凯 蒋和财 张翠兰 刘柯 刘登峰 龚齐森 刘军 范彦阳 谢飞 向沉浅 沈大富 黄昌文 王文春 张正辉 李文树 陈朝和 何华 贾振福 (74)专利代理机构 重庆市前沿专利事务所(普通合伙) 50211代理人 郭云
(51)Int.Cl.C09K 8/68(2006.01)
(54)发明名称适用于煤矿井下水力压裂加砂作业的压裂液及其制备方法(57)摘要本发明提供了一种适用于煤矿井下水力压裂加砂作业的压裂液，所述压裂液由如下组分组成：稠化剂、交联剂、防膨剂、破胶剂和水，所述稠化剂：交联剂：防膨剂：破胶剂和水的质量体积比为0.2～0.35g：0.2～0.35g：0.5～2.0g：0.05～0.2g：100L；制备方法如下：(1)修建配液池；(2)向配液池中加入水；(3)将上述稠化剂加入到配液池中，边加入边搅拌；(4)将上述防膨剂加入上述混合溶液中，并搅拌；(5)将上述交联剂和破胶剂加入到步骤(4)的混合溶液中，即得到压裂液。采用本发明的方法制备的压裂液具有良好的悬砂性能、防膨率及破胶液残渣含量低，适用于煤
矿井下水力压裂加砂作业环境。
权利要求书1页 说明书7页 附图1页CN 109988549 A2019.07.09
CN 109988549
A1.一种适用于煤矿井下水力压裂加砂作业的压裂液，其特征在于，所述压裂液由如下
组分组成：稠化剂、交联剂、防膨剂、破胶剂和水，所述稠化剂：交联剂：防膨剂：破胶剂和水
的质量体积比为0.2～0.35g：0.2～0.35g：0.5～2.0g：0.05～0.2g：100L。
2.根据权利要求1所述的适用于煤矿井下水力压裂加砂作业的压裂液，其特征在于，所
述稠化剂：交联剂：防膨剂：破胶剂和水的质量体积比为0.2～0.3g：0.2～0.32g：1.0～
2.0g：0.1～0.2g：100L。
3.根据权利要求2所述的适用于煤矿井下水力压裂加砂作业的压裂液，其特征在于，所
述稠化剂：交联剂：防膨剂：破胶剂和水的质量体积比为0.25g：0.25g：1.5g：0.15g：100L。
4.根据权利要求1所述的适用于煤矿井下水力压裂加砂作业的压裂液，其特征在于，所
述稠化剂为瓜尔胶或聚丙烯酰胺或丙烯酰胺和丙烯酸的混合物，所述丙烯酰胺与丙烯酸的
质量比为3:1；所述交联剂为甜菜碱或硼砂或硼酸或乙二胺和环氧氯丙烷的混合物，所述乙
二胺和环氧氯丙烷的质量比为5：16；所述防膨剂为氯化钾或氯化钙或氯化镁；所述破胶剂
为过硫酸铵和复合胺盐类的混合物或硫酸铁或硫酸铬，所述过硫酸铵与复合胺盐类的质量
比为1:1。
5.根据权利要求4所述的适用于煤矿井下水力压裂加砂作业的压裂液，其特征在于，所
述复合胺盐类为低温激活剂SDP-1。
6.一种如权利要求1-5任一所述的适用于煤矿井下水力压裂加砂作业的压裂液的制备
方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)在煤矿井下修建配液池，容量大小根据煤层压裂所需流量而定；
(2)利用井下供水系统在配液池中加入水；
(3)将上述稠化剂加入到配液池中，边加入边搅拌，搅拌60～90min；
(4)将上述防膨剂加入步骤(3)得到的混合溶液中，并搅拌70～100min；
(5)将上述交联剂和破胶剂加入到步骤(4)的混合溶液中，
即得到压裂液。权 利 要 求 书1/1页
2CN 109988549 A
压裂技术详解
压裂技术详解
第一节 压裂设备
1．压裂车：
压裂车是压裂的主要设备，它的作用是向井内注入高压、大排量的压裂液,将地层压开，把支撑剂挤入裂缝。压裂车主要由运载、动力、传动、泵体等四大件组成。压裂泵是压裂车的工作主机。现场施工对压裂车的技术性能要求很高，压裂车必须具有压力高、排量大、耐腐蚀、抗磨损性强等特点。
2． 混砂车：
混砂车的作用是按一定的比例和程序混砂，并把混砂液供给压裂车.它的结构主要由传动、供液和输砂系统三部分组成。
3． 平衡车：
平衡车的作用是保持封隔器上下的压差在一定的范围内，保护封隔器和套管.另外，当施工中出现砂堵、砂卡等事故时，平衡车还可以立即进行反洗或反压井，排除故障。
4． 仪表车： 仪表车的作用是在压裂施工远距离遥控压裂车和混砂车，采集和显示施工参数，进行实时数据采集、施工监测及裂缝模拟并对施工的全过程进行分析。
5． 管汇车:
管汇车的作用是运输管汇，如;高压三通、四通、单流阀、控制阀等。
第二节 压裂施工基本程序
1．循环:
将压裂液由液罐车打到压裂车再返回液罐车。循环路线是液罐车—混砂车-压裂泵—高压管汇-液罐车,旨在检查压裂泵上水情况以及管线连接情况。循环时要逐车逐档进行，以出口排液正常为合格。
2．试压:
关死井口总闸，对地面高压管线、井口、连接丝扣、油壬等憋压30-40Mpa，保持2-3min不刺不漏为合格。
3．试挤：
试压合格后,打开总闸门，用1—2台压裂车将试剂液挤入油层，直到压力稳定为止.目的是检查井下管柱及井下工具是否正常，掌握油水的吸水能力。 4．压裂：
在试挤压力和排量稳定后,同时启动全部车辆向井内注入压裂液，使井底压力迅速升高,当井底压力超过地层破裂压力时，地层就会形成裂缝。
5．支撑剂：
开始混砂比要小，当判断砂子已进入裂缝，相应提高混砂比。
6．替挤：
预计加砂量完全加完后，就立即泵入顶替液，把地面管线及井筒中的携砂液全部顶替到裂缝中去，防止余砂乘积井底形成砂卡。
【CN109987788A】一种含压裂液高盐煤层气田产出水一体化处理装置【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日
(21)申请号 201910236155.8
(22)申请日 2019.03.27
(71)申请人 中国科学院大学地址 100049 北京市石景山区玉泉路19号(甲)
(72)发明人 琚宜文 王楚峰 琚丽婷 李向东 谢友友 刘新春
(74)专利代理机构 北京轻创知识产权代理有限公司 11212代理人 王新生
(51)Int.Cl.C02F 9/14(2006.01)B02C 23/16(2006.01)B02C 18/14(2006.01)C02F 103/10(2006.01)
(54)发明名称一种含压裂液高盐煤层气田产出水一体化处理装置(57)摘要本发明公开了一种含压裂液高盐煤层气田产出水一体化处理装置，其中清洗液输入装置包括：清洗液出口、清洗液缓冲室、一级缓冲导流板、过滤网、二级缓冲海绵、清洗液泵、液位计、清洗液进口、清洗液电控阀、控阀电机；位于清洗液缓冲室上部设有清洗液进口、两者贯通，在清洗液进口内侧设有清洗液电控阀，在清洗液进口外侧设有控阀电机，清洗液电控阀与控阀电机连接，控阀电机与电器控制柜导线控制连接；本发明所述的一种含压裂液高盐煤层气田产出水一体化处理装置，该装置自动化程度高，运行稳定可靠，后期维护方便；该装置处理效率高，降低了人工劳动强度，
避免了二次污染。
权利要求书12页 说明书12页 附图16页CN 109987788 A2019.07.09
CN 109987788
A1.一种含压裂液高盐煤层气田产出水一体化处理装置，包括：主传送管（1），湿法超细
粉碎机（2），主发酵罐（3），一级输送管（4），二级发酵柜（5），二级输送管（6），三级输送管
（7），三级发酵柜（8），电器控制柜（9）；其特征在于，所述湿法超细粉碎机（2），其一端与主传
送管（1）连通；在湿法超细粉碎机（2）一侧设有主发酵罐（3），两者通过一级输送管（4）连通；
【CN109988549A】适用于煤矿井下水力压裂加砂作业的压裂液及其制备方法【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日
(21)申请号 201910263949.3
(22)申请日 2019.04.03
(71)申请人 重庆市能源投资集团科技有限责任公司地址 400061 重庆市南岸区南滨路162号2幢12楼 申请人 重庆市能源投资集团有限公司 重庆科技学院
(72)发明人 周俊杰 张尚斌 郭臣业 周东平 王凯 蒋和财 张翠兰 刘柯 刘登峰 龚齐森 刘军 范彦阳 谢飞 向沉浅 沈大富 黄昌文 王文春 张正辉 李文树 陈朝和 何华 贾振福 (74)专利代理机构 重庆市前沿专利事务所(普通合伙) 50211代理人 郭云
(51)Int.Cl.C09K 8/68(2006.01)
(54)发明名称适用于煤矿井下水力压裂加砂作业的压裂液及其制备方法(57)摘要本发明提供了一种适用于煤矿井下水力压裂加砂作业的压裂液，所述压裂液由如下组分组成：稠化剂、交联剂、防膨剂、破胶剂和水，所述稠化剂：交联剂：防膨剂：破胶剂和水的质量体积比为0.2～0.35g：0.2～0.35g：0.5～2.0g：0.05～0.2g：100L；制备方法如下：(1)修建配液池；(2)向配液池中加入水；(3)将上述稠化剂加入到配液池中，边加入边搅拌；(4)将上述防膨剂加入上述混合溶液中，并搅拌；(5)将上述交联剂和破胶剂加入到步骤(4)的混合溶液中，即得到压裂液。采用本发明的方法制备的压裂液具有良好的悬砂性能、防膨率及破胶液残渣含量低，适用于煤
矿井下水力压裂加砂作业环境。
权利要求书1页 说明书7页 附图1页CN 109988549 A2019.07.09
CN 109988549
A1.一种适用于煤矿井下水力压裂加砂作业的压裂液，其特征在于，所述压裂液由如下
组分组成：稠化剂、交联剂、防膨剂、破胶剂和水，所述稠化剂：交联剂：防膨剂：破胶剂和水
的质量体积比为0.2～0.35g：0.2～0.35g：0.5～2.0g：0.05～0.2g：100L。
【CN109943709A】一种综合回收煤矸石中钒、镓、铝和硅的方法【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日
(21)申请号 201910383161.6
(22)申请日 2019.05.09
(71)申请人 河南理工大学地址 454003 河南省焦作市高新区世纪大道2001号
(72)发明人 朱晓波 牛泽鹏 李望 王涛 白云涛 邢宝林 张传祥 赵恒 聂彦合 张玉德
(74)专利代理机构 郑州中民专利代理有限公司 41110代理人 郭中民
(51)Int.Cl.C22B 1/02(2006.01)C22B 3/10(2006.01)C22B 3/44(2006.01)C22B 34/22(2006.01)C22B 21/00(2006.01)C22B 58/00(2006.01)C01B 33/40(2006.01)
(54)发明名称一种综合回收煤矸石中钒、镓、铝和硅的方法(57)摘要一种综合回收煤矸石中钒、镓、铝和硅的方法，首先将煤矸石进行破碎和磨矿预处理，再将处理后的煤矸石与钠钾混合盐混合均匀，然后将混合样置于焙烧炉进行焙烧，再将焙烧后样品进行搅拌水浸，水浸液收集后循环浸出下一批的焙烧样品，循环次数为5~11次，循环浸出结束后得到富钒液，富钒液经沉钒煅烧后获得纯度大于99.5%的V2O5。再将水浸渣与混合酸混匀进行搅拌酸浸，酸浸渣经水洗后得到白度大于95的高岭土。酸浸液与N964、Cyanex257、TBP和磺化煤油的混合药剂进行震荡萃取获得饱和有机相，再将饱和有机相与氢氟酸、盐酸的混合溶液进行反萃得到富镓液，富镓液经过沉淀煅烧作业后得到纯度大于99.8%的三氧化二镓。本发明优点：处理操作简单，回收对象多样，实现钒、镓、铝和硅综合回
收率高。
权利要求书1页 说明书5页 附图5页CN 109943709 A2019.06.28
CN 109943709
A1.一种综合回收煤矸石中钒、镓、铝和硅的方法，其特征在于：所述方法步骤如下：
【CN109989386A】开敞式无围堰珊瑚砂岛礁吹填系统及其施工方法【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910264527.8(22)申请日 2019.04.03(71)申请人 北京城建集团有限责任公司地址 100088 北京市海淀区北太平庄路18号城建大厦B座19、21层(72)发明人 张凤林 窦硕 (74)专利代理机构 北京中建联合知识产权代理事务所(普通合伙) 11004代理人 周娓娓 晁璐松(51)Int.Cl.E02B 3/18(2006.01)
(54)发明名称开敞式无围堰珊瑚砂岛礁吹填系统及其施工方法(57)摘要本发明公开了开敞式无围堰珊瑚砂岛礁吹填系统及其施工方法，包括绞吸式挖泥船、输送系统、待吹填口和测量设备，待吹填口呈半圆形，待吹填口由阻泥幕布和陆域围合而成；阻泥幕布上部浮在海面，下部垂直下浮，阻泥幕布下部间隔设置有锚固物；输送系统包括塑料浮管和钢结构岸管，钢结构岸管包括岸管主管和设置在岸管主管一侧的支管，岸管主管与支管的连接节点处设置有球阀法兰；塑料浮管一端通过连接管与绞吸式挖泥船船板连通，塑料浮管另一端与岸管主管连通。可减少临时围堰的海上作业量并降低风险和成本，同时减小了排水路径，通过合理损失一部分粉细珊瑚砂，避免了细颗粒的累计，含泥
量较常规吹填工艺可得到更好的控制。
权利要求书2页 说明书8页 附图5页CN 109989386 A2019.07.09
CN 109989386
A1.开敞式无围堰珊瑚砂岛礁吹填系统，其特征在于：吹填系统包括绞吸式挖泥船(1)、输送系统、待吹填口(2)和测量设备，所述待吹填口(2)呈半圆形，待吹填口(2)由阻泥幕布(3)和陆域(4)围合而成；阻泥幕布(3)上部浮在海面，下部垂直下浮，阻泥幕布(3)下部间隔设置有锚固物；所述输送系统包括塑料浮管(5)和钢结构岸管，钢结构岸管包括岸管主管(6)和设置在岸管主管(6)一侧的支管(7)，岸管主管(6)与支管(7)的连接节点处设置有球阀法兰；支管(7)末端设置在待吹填口(2)内；塑料浮管(5)一端通过连接管与绞吸式挖泥船(1)船板连通，塑料浮管(5)另一端与岸管主管(6)连通。2.如权利要求1所述的开敞式无围堰珊瑚砂岛礁吹填系统，其特征在于，支管(7)有两根；相邻两根支管(7)末端之间的距离小于等于50m。3.如权利要求1所述的开敞式无围堰珊瑚砂岛礁吹填系统，其特征在于，岸管主管(6)上还设置流量计和取样口。4.如权利要求1所述的开敞式无围堰珊瑚砂岛礁吹填系统，其特征在于，阻泥幕布(3)下的锚固物之间的距离小于20m。5.如权利要求1所述的开敞式无围堰珊瑚砂岛礁吹填系统，其特征在于，输送系统长度小于等于1500m。6.如权利要求1所述的开敞式无围堰珊瑚砂岛礁吹填系统，其特征在于，塑料浮管(5)之间采用柔性连接。7.如权利要求1所述的开敞式无围堰珊瑚砂岛礁吹填系统，其特征在于，待吹填口(2)的直径小于等于50m。8.如权利要求1所述的开敞式无围堰珊瑚砂岛礁吹填系统，其特征在于，阻泥幕布(3)采用尼龙布材料。9.如权利要求1所述的开敞式无围堰珊瑚砂岛礁吹填系统，其特征在于，输送系统还包括水下潜管(8)；水下潜管(8)设置在水上运营设施路线下方、浮管线与岸管主管(6)之间；水下潜管(8)起始点和水下潜管(8)终点处分别设置有钢浮筒(9)；水下潜管(8)锚抛设系锚漂指示。10.一种如权利要求1-9中任意一项所述的开敞式无围堰珊瑚砂岛礁吹填系统的施工方法，其特征在于，具体步骤如下：步骤一，获得施工许可证后，进行挖泥船选型，绞吸式挖泥船(1)进场；步骤二，进行施工场地清理与协调，同时开展管线准备和布置；步骤三，吹填前进行吹填工程联合测量工作；采用全球导航卫星系统定位实时动态测量技术，并结合单频测深仪/多频测深仪完成测量工作；步骤四，确定施工试验段，开展试验段施工进一步确定工艺可行性；步骤五，划分吹填区域、取砂区域；步骤六，吹填区域、取砂区域的准备清理；步骤七，工作准备，布置阻泥幕布(3)；步骤八，绞吸式挖泥船(1)定位与塑料浮管(5)连接,完成输送系统布置；步骤九，铰刀切削海底珊瑚砂、
压裂基础知识应知应会(工程)
1
工程技术质量应知应会
压裂大队技术办
2
标准、质量方针
分公司质量方针：追求卓越质量，满足用户期望。
分公司质量承诺：公司通过制度化、规范化科学管理，始终坚持以客户为关注焦点，基于风险的思维，完善并有效实施质量管理体系，保持持续改进。公司承诺：在一切生产经营活动中，全面落实质量管理体系各项规定及其有关法律、法规要求，为广大客户提供满意的产品和服务。
分公司压裂施工和服务的质量目标为：作业施工一次成功率98%以上。
1、循环车组时，单车循环排量不应低于1m³/min，时间不少于30s。
2、投暂堵剂时，液体投送排量控制为0.4m³/min~0.6m³/min，暂堵剂封堵欲封堵层位后，工作压力应该高于挤入压力2MPa以上方可施工。
3、由K344-113封隔器组成的长垣内部压裂管柱最多允许使用4级封隔器，允许上提1次；由Y344-114封隔器组成的长垣内部压裂管柱最多允许使用2级封隔器，允许上提2次。
4、由K344-113封隔器组成的长垣内部压裂管柱要承压40MPa；由Y344-114封隔器组成的长垣内部压裂管柱要承压55MPa。
5、检查地面流程要做到：
1）密封性良好，不刺不漏，符合压裂施工设计的要求；
2）开关和活动部分灵活好用，符合工具设施的技术要求； 3
3）高压管汇初端到井口的距离大于40m，小于200m（常规压裂）；
4）高压管汇的连接方向为管汇进液管指向井口的方向；
5）井口套管安装量程为25MPa的压力表。
6、套压表上升超过8MPa时要停止加砂，打开套管放空阀门进行套管放空，在关闭套管放空阀门观察套压变化，如在6MPa以下套压能够稳住不再继续升高，则可继续加砂。
7、支撑缝宽
裂缝闭合在支撑机上的宽度，单位为毫米。
8、支撑缝长
裂缝闭合在支撑剂上的长度，单位为米。
9、裂缝导流能力
支撑剂在储层有效闭合压力作用下通过或输送储层流体的能力，以支撑裂缝渗透率与裂缝闭合宽度的乘积表示，单位为达西厘米。
219444006_胍胶压裂返排液特性及处理技术
基金项目：中国石油绿色油气田污染防治及生态保护研究项目“含聚含油废液强制破胶与回用工程技术研究”（２０２１ＤＪ６６０４）。第一作者：何柳婧，中国石油大学（北京）化学工程与环境学院２０２０级在读硕士，研究方向：水处理及资源化。通信地址：北京市昌平区府学路１８号，１０２２９９。Ｅｍａｉｌ：ｈｅｌｉｕｊｉｎｇ２０２２＠１６３．ｃｏｍ。通讯作者：张华，２００８年毕业于中国科学院生态环境研究中心环境工程专业，博士，高级工程师，现在中国石油集团安全环保技术研究院有限公司从事污水处理与回用技术研究工作。通信地址：北京市昌平区黄河北街１号院１号楼，１０２２０６。Ｅｍａｉｌ：ｚｈａｎｇｈｕａ＠ｃｎｐｃ．ｃｏｍ．ｃｎ。胍胶压裂返排液特性及处理技术
何柳婧１，２，３ 张华１，２ 谢加才１，２ 王毅霖１，２
（１．石油石化污染物控制与处理国家重点实验室；２．中国石油集团安全环保技术研究院有限公司；
３．中国石油大学（北京））
摘 要 基于胍胶压裂返排液水量大、组成复杂、黏度高等水质特性，常规处理工艺很难实现其氧化破胶
和离子去除，因此亟需优化升级现有处理工艺。文章总结了胍胶压裂液体系的构成及作用，研究了国内外压裂
返排液的处理方式，通过探究返排液回注与回配处理技术的发展趋势，明确了破胶降黏对返排液处理的关键作
用，建议应结合氧化破胶和离子去除，研发利用高价金属离子的类芬顿氧化剂，实现返排液的高效降黏脱稳，协
同控制高价金属离子的影响，为胍胶压裂返排液高效低成本的资源化处理提供支撑。
关键词 胍胶压裂液；返排液；回注；回配；破胶降黏
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５３１５８．２０２３．０３．００４ 文章编号：１００５３１５８（２０２３）０３００２００７
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ＨｅＬｉｕｊｉｎｇ１，２，３ ＺｈａｎｇＨｕａ１，２ ＸｉｅＪｉａｃａｉ１，２ ＷａｎｇＹｉｌｉｎ１，２