[发明专利]通过使用磁力进行矿砂产生控制

权利要求书

1.一种用于控制从地下构造(35)产生矿砂的方法，所述方法包括以下步骤：

提供位于所述地下构造(35)的产生区段(30)内且邻近于井筒(20)的磁化的松散矿砂颗粒(40)；

离磁源(10)一段距离从所述磁源(10)向所述地下构造(35)的所述产生区段(30)施加磁力，其中所述地下构造(35)包括所述磁化的松散矿砂颗粒和碳氢化合物，使得在产生期间所述磁化的松散矿砂颗粒的实质性部分保留在所述地下构造(35)内；以及

经由井筒(20)从所述地下构造(35)产生所述碳氢化合物，同时在所述碳氢化合物产生期间从所述磁源(10)施加所述磁力，使得所述产生的碳氢化合物与在未施加所述磁力的情况下产生的碳氢化合物相比含有减少量的松散矿砂颗粒(40)。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述磁化的松散矿砂颗粒是铁磁类型的，所述提供所述磁化的松散矿砂颗粒的步骤包括通过使松散矿砂颗粒(40)暴露于电磁场而直接使松散矿砂颗粒(40)磁化，从而产生所述磁化的松散矿砂颗粒。

3.根据前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其中所述松散矿砂颗粒(40)包括Fe₃O₄。

4.根据前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其中所述提供所述磁化的松散矿砂颗粒的步骤包括使松散矿砂颗粒(40)的外表面与磁化试剂接触的步骤。

5.根据前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其中所述提供所述磁化的松散矿砂颗粒的步骤包括用顺磁性纳米颗粒(110)涂覆松散矿砂颗粒(40)的步骤。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述顺磁性纳米颗粒(110)是选自由铁离子、磁铁矿离子、赤铁矿离子和磁赤铁矿离子和其组合组成的群组。

7.根据前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其进一步包括在所述提供磁化的松散矿砂颗粒步骤之前用表面活性剂预冲洗所述地下构造(35)的所述产生区段(30)以置换所述地下构造(35)的所述产生区段(30)内的构造流体的一部分的步骤。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述表面活性剂是可操作以溶解盐水和石油的互溶剂。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其中所述表面活性剂包括乙二醇醚。

10.根据前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其中所述磁源(10)包括设置在所述井筒(20)内的磁铁。

11.根据前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其中所述磁源(10)包括电磁铁。

12.根据前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其中所述磁源(10)可操作以向所述磁化的松散矿砂颗粒供应排斥力，使得所述排斥力渗透到所述地下构造(35)中所述井筒(20)的半径的至少五倍的距离。

13.根据前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其中所述提供所述磁化的松散矿砂颗粒的步骤包括使所述松散矿砂颗粒(40)磁化，其中所述使所述松散矿砂颗粒(40)磁化包括以下步骤：

用封隔器(60)将所述井筒(20)的识别出的区段隔离，所述识别出的区段靠近所述产生区段(30)；

使用盘旋管道(50)将磁化流体(70)抽吸到所述井筒(20)的所述识别出的区段中，其中所述磁化流体(70)是选自由使用磁化试剂、铁磁流体、悬浮在载体溶液中的顺磁性纳米颗粒(110)和其组合组成的群组；以及

使得所述磁化流体(70)的至少一部分从所述井筒(20)流动到所述产生区段(30)，以接触所述松散矿砂颗粒(40)从而产生磁化的松散矿砂颗粒。

14.根据权利要求13所述的方法，其中将所述磁化流体(70)抽吸到所述地下构造(35)中所述井筒(20)的半径的至少五倍的距离处。

15.根据前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其进一步包括使所述磁力的极性反转，以便从所述地下构造(35)中清除所述松散矿砂颗粒(40)。