[发明专利]用于在压裂处理中提供支撑剂段塞的方法

权利要求书

1.一种将支撑剂充填层置于从形成在地下岩层中的井眼开始延伸的裂缝中的方法，所述方法包括：

执行至少以下一项以促进在高于所述地层的压裂压力的压力下在引入所述井眼的水力压裂流体内提供多个隔开的支撑剂段塞：

(1)提供包含支撑剂的漏斗，其具有可在闭合位置与可变打开位置之间开启和闭合的可控制计量单元，所述计量单元选择性地计量以不连续隔开的支撑剂组从所述漏斗到输送机的支撑剂，所述支撑剂组被所述输送机递送到混合槽，其中所述支撑剂与所述水力压裂流体组合，且其中所述支撑剂组的大小和间隔受所述计量单元和所述输送机的速度的组合控制；

(2)将支撑剂提供给变速旋转螺旋输送机，所述螺旋输送机具有将输送的支撑剂排放到混合槽的排放口，所述螺旋输送机间断地旋转和完全停止以提供排放到所述混合槽的不连续支撑剂组；和

(3)在形成所述压裂流体的预混合支撑剂浆体和清洁流体中提供支撑剂和至少以下一项：a)使所述预混合支撑剂浆体和所述清洁流体交替流动和b)将所述预混合支撑剂浆体和所述清洁流体之一脉冲输送到另一个中。

2.根据权利要求1所述的方法，其中：

所述预混合支撑剂浆体和所述清洁流体各通过不同泵抽吸。

3.根据权利要求1所述的方法，其中：

所述预混合支撑剂浆体和所述清洁流体各通过相同泵抽吸。

4.根据权利要求3所述的方法，其中：

通过使用一个或多个控制阀而实现至少以下一项：a)使所述预混合支撑剂浆体和所述清洁流体交替流动和b)将所述预混合支撑剂浆体和所述清洁流体之一脉冲输送到另一个中。

5.根据权利要求4所述的方法，其中：

一个或多个所述控制阀是背压调节阀。

6.根据权利要求5所述的方法，其中：

背压调节阀与每个所述预混合支撑剂浆体和所述清洁流体一起使用以促进至少以下一项：a)使所述预混合支撑剂浆体和所述清洁流体交替流动和b)将所述预混合支撑剂浆体和所述清洁流体之一脉冲输送到另一个中。

7.根据权利要求5所述的方法，其中：

背压调节阀与所述预混合支撑剂浆体和所述清洁流体之一一起使用，并且非背压调节阀与所述另一流体一起使用以促进至少以下一项：a)使所述预混合支撑剂浆体和所述清洁流体交替流动和b)将所述预混合支撑剂浆体和所述清洁流体之一脉冲输送到另一个中。

8.根据权利要求1所述的方法，其中：

通过使用三通阀而实现至少以下一项：a)使所述预混合支撑剂浆体和所述清洁流体交替流动和b)将所述预混合支撑剂浆体和所述清洁流体之一脉冲输送到另一个中。

9.根据权利要求8所述的方法，其中：

其中所述三通阀包括：

阀壳，其具有至少两个流动通道，每个流动通道允许所述支撑剂浆体和所述清洁流体之一通过；和

阀闭合件，其围绕基本上平行于穿过所述通道的所述流体流动的轴旋转以选择性地闭合所述流体通道。

10.根据权利要求1所述的方法，其中：

将稀释的支撑剂浆体引入水力旋流分离器的进口，所述水力旋流分离器具有底流出口和溢流出口，其中所述预混合支撑剂浆体提供自所述底流出口和所述溢流出口的至少一个。

11.根据权利要求10所述的方法，其中：

所述清洁流体由所述稀释的支撑剂浆体形成并且通过控制穿过所述底流出口和所述溢流出口的至少一个的流体流动而提供所述多个隔开的支撑剂段塞。

12.根据权利要求1所述的方法，其中：

所述预混合支撑剂浆体由活塞泵递送。

13.一种将支撑剂充填层分布到从形成在地下岩层中的井眼开始延伸的裂缝中的方法，所述方法包括：

在形成所述压裂流体的预混合支撑剂浆体和清洁流体中提供支撑剂和至少以下一项：a)使所述预混合支撑剂浆体和所述清洁流体交替流动和b)将所述预混合支撑剂浆体和所述清洁流体之一脉冲输送到另一个中，以促进在高于所述地层的压裂压力的压力下在引入所述井眼的水力压裂流体内提供多个隔开的支撑剂段塞。

14.根据权利要求13所述的方法，其中：

所述预混合支撑剂浆体和所述清洁流体各通过不同泵抽吸。