Development of a Universal Ranking for Friction Reducer Performance
Notice bibliographique
Résumé
Abstract In hydraulic fracturing, large amounts of water are pumped at high speed down the wellbore. To reduce pump pressure and costs, a friction reducer is added to the stream. There is currently no unified performance criteria for selection of friction reducers. This work outlines the methodology for producing such a unified method of comparing performance between any friction reducer chemical additives, both liquid and dry powder. A 0.5 inch stainless steel high-flow low-shear flow loop pumping at ranges between three and twenty gallons per minute was custom-built. The loop uses a Coriolis flow meter, two absolute pressure transducers, and one differential pressure transducer to accurately determine the friction reducer additive performance in any given fluid by measuring pressure drop across a section of developed flow. This paper utilizes over 400 in-house flow loop tests to establish a novel unified ranking system for the evaluation of friction reducers’ performance. The ranking is independent of the type of friction reducer used and quality of water. Produced waters, fresh water, treated produced waters, and synthetic waters were all used to validate the methodology and ranking system to create a unified criteria to compare performance of any friction reducers. Tomson Technologies created a standardized metric for assessing and ranking friction reducer performance. This standardization was achieved through the use of an unique performance scale comprised of the weighted average of the most important friction reduction parameters of a friction reducer in any produced water: (1) inversion time (InvT), (2) maximum percent friction reduction (Max% FR), (3) time to sustain maximum percent friction reduction (RetT@%Avg.FRmax), and (4) the percent friction reduction at the end of 500 seconds (% FR@500s). 500 seconds is used because fluid during hydraulic fractures travels from the pumps to the reservoir in 500 or fewer seconds in almost all cases. This scale is measured in a new unit called "Friction Reducer Units" (FRU), which ranges from 0 to 10. FRU has been used to rank and correlate the performance of different classes of friction reducers in various types of waters, resulting in a comprehensive results database and is used to show applicability of the overall metric.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,010 | 0,018 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,012 | 0,005 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».