微生物粘度破坏剂组合物制造技术

一种井处理流体组合物，该组合物包括四(羟基有机基)鏻盐和至少一种氧化粘度破坏剂。还呈现了用于制备微生物粘度破坏剂组合物和处理地下地层的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】微生物粘度破坏剂组合物相关申请的交叉引用本申请根据35U.S.C.§119(e)要求于2015年7月2日提交的美国临时申请序列号62/188,012的优先权的权益，将所述申请的全部披露内容通过援引方式并入本申请。
技术介绍
在石油工业中，越来越常见的做法是进行称为滑溜水压裂的程序。这是通过以高速率将水泵送到井中、由此在生产性地层中产生裂缝来促进从该井生产烃的方法。这些处理的实际的和成本的考虑要求使用材料来通过减少水针对井管件的摩擦阻力来降低泵送压力。聚丙烯酰胺聚合物被非常广泛地用于此目的。使用这些聚合物的一个持续存在的问题是它们的持久性。在滑溜水处理中使用的很大一部分的聚丙烯酰胺常常留在生产地层内。这对所希望的促进生产的目标有若干不良影响：聚合物残留物可能实际上堵塞岩石的一些渗透性；它可能阻碍压裂处理中使用的水的回收；并且它提供了可以支持井中细菌生长的氮源。没有被吸收但保留在回收的水中的溶液中的聚丙烯酰胺还将使得处置该水更加困难。这些问题可以通过向包含聚丙烯酰胺减摩剂的井处理流体中添加粘度破坏剂来解决。与井处理流体有关的问题的另一个来源是钻井液如压裂液的细菌污染。例如，在从池塘或类似水源收集水的情况下，油田或注射水中的微生物可能包括铁氧化细菌、硫酸盐还原细菌、粘泥形成细菌、硫化物氧化细菌、酵母和霉菌以及原生动物。杀生物剂用于在杀生物剂处理过程中处理水和破坏细菌或大量的细菌。然而，普遍认为非氧化杀生物剂与氧化粘度破坏剂是不相容的，因为在井处理流体中氧化剂的存在将抑制杀生物剂控制微生物种群的能力。因此，在本领域中对于有效的杀生物粘度破坏剂体系存在需求。
技术实现思路
本披露提供了一种井处理组合物，该井处理组合物包括四(羟基有机基)鏻盐(“THP盐”)和至少一种氧化粘度破坏剂。在某些实施例中，该四(羟基有机基)鏻盐选自四(羟甲基)硫酸鏻、四(羟甲基)氯化鏻、四(羟甲基)磷酸鏻、四(羟甲基)硝酸鏻和四(羟甲基)草酸鏻。在某些实施例中，该四(羟基有机基)鏻盐以从约40ppm至约250ppm的量存在。在某些实施例中，该组合物进一步包括季铵化合物。在某些实施例中，该季铵化合物以从约5ppm至约50ppm的量存在。在某些实施例中，该组合物进一步包括不饱和羧酸的聚合物或不饱和羧酸与磺酸的共聚物，所述聚合物或共聚物被单-或二-膦酸化不饱和羧酸基团封端或具有结合到聚合物骨架中的此类单体。在某些实施例中，该聚合物或共聚物被乙烯基膦酸(VPA)或亚乙烯基-1,1-二膦酸(VDPA)封端或具有结合到聚合物骨架中的此类单体。在某些实施例中，该氧化粘度破坏剂选自过氧化氢、过硫酸钠、包封的过硫酸铵和亚氯酸钠。在某些实施例中，该氧化粘度破坏剂以从约15ppm至约250ppm的量存在。本披露还提供了一种用于制备微生物粘度破坏剂组合物的方法，该方法包括以下步骤：获得根据本披露的组合物；并且稀释该组合物以形成稀释的组合物。本披露还提供了一种用于处理地下地层的方法，该方法包括将根据本披露的组合物引入到该地层中的步骤。附图说明图1提供了在过氧化氢研究中各种组合物的初始粘度和最终粘度的比较；图2提供了在亚氯酸钠研究中各种组合物的粘度变化的比较；图3提供了在过硫酸钠研究中各种组合物的粘度变化的比较；图4提供了在包封的过硫酸铵研究中各种组合物的粘度变化的比较；图5是描绘了0.25gptTHPS(20％)/破坏剂对ATP的浓度的影响的曲线图；图6是描绘了0.50gptTHPS(20％)/破坏剂对ATP的浓度的影响的曲线图；图7是描绘了THPS(20％)/破坏剂对ATP的浓度的影响的曲线图；图8是描绘了THPS(20％)/破坏剂对ATP的浓度的影响的曲线图；图9是描绘了THPS/Quat50％/破坏剂对ATP的浓度的影响的曲线图；并且图10是描绘了THPS/Quat50％/破坏剂对ATP的浓度的影响的曲线图。具体实施方式总体而言，根据本披露的井处理组合物包括四(羟基有机基)鏻盐(“THP盐”)和至少一种氧化粘度破坏剂。实验结果出人意料地表明THP盐和氧化破坏剂可以同时用在井处理流体中，同时仍然有效地表现。尽管讨论了具体实施例，但是说明书仅是说明性的并且不是限制性的。在回顾本说明书时，本披露的许多变型对于本领域技术人员将变得明显。除非以其他方式定义，否则在此使用的所有技术和科学术语具有与由本说明书涉及的领域中的技术人员通常理解的相同的含义。如在本说明书和权利要求书中使用的，单数形式“一个/种(a/an)”和“该(the)”包括复数指示物，除非上下文另外清楚地指出。如在此使用的，并且除非另外指明，术语“约”或“近似地”是指如由本领域普通技术人员确定的特定值的可接受的误差，其部分取决于如何测量或确定该值。在某些实施例中，术语“约”或“近似地”是指在1、2、3、或4个标准差内。在某些实施例中，术语“约”或“近似地”是指在给定的值或范围的50％、20％、15％、10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％、1％、0.5％、或0.05％内。另外，应理解在此列举的任何数值范围旨在包括包含于其中的全部子范围。例如，“1至10”的范围旨在包括在并且包括所列举的最小值1与所列举的最大值10之间的全部子范围；即，具有等于或大于1的最小值和等于或小于10的最大值。因为这些披露的数值范围是连续的，所以它们包括在最小值与最大值之间的每个值。除非另外清楚地指明，否则在本申请中指定的各种数值范围是近似值。如在此使用的，术语“井处理流体”意在包括适用于引入井筒或地下地层中的部分和/或全部的组合物。井处理流体包括但不限于水力压裂夜。在某些实施例中，该井处理流体包括从约15ppm至约250ppm活性成分(例如，破坏剂)的量的氧化粘度破坏剂。在某些实施例中，该井处理流体包括从约40ppm至约250ppm活性成分的量的THP盐。在某些实施例中，该THP盐是四(羟甲基)硫酸鏻(“THPS”)。其他THP盐包括亚磷酸盐、溴化物、氟化物、氯化物、磷酸盐、碳酸盐、乙酸盐、甲酸盐、柠檬酸盐、硼酸盐和硅酸盐。在某些实施例中，该井处理流体包括THP盐、季铵化合物以及氧化粘度破坏剂。在具体实施例中，该季铵化合物是苯扎氯铵。在某些实施例中，该季铵化合物以从约5ppm至约50ppm的量存在。在某些实施例中，该井处理流体包括THP盐、不饱和羧酸的聚合物或不饱和羧酸与磺酸的共聚物，该聚合物或共聚物被单-或二-膦酸化不饱和羧酸基团封端或具有结合到聚合物骨架中的此类单体。在某些实施例中，该聚合物或共聚物被乙烯基膦酸(VPA)或亚乙烯基-1,1-二膦酸(VDPA)封端或具有结合到聚合物骨架中的此类单体；因此，该聚合物可以是结合了VPA和/或VDPA单体的无规共聚物。在其他实施例中，该聚合物是聚丙烯酸酯或丙烯酸酯/磺酸酯共聚物。在某些实施例中，该聚合物是被乙烯基膦酸(在下文中“VPA封端的聚合物”)或亚乙烯基-1,1-二膦酸(在下文中“VDPA封端的聚合物”)封端的聚丙烯酸酯，或者是结合了VPA和/或VDPA单体的聚丙烯酸酯。在其他实施例中，该聚合物是被亚乙烯基-1,1-二膦酸(在下文中“VDPA封端的共聚物")或乙烯基膦酸(在下文中“VPA封端的共聚物”)封端的丙烯酸酯/磺酸酯共聚物，或者是结合了VPA和/或VD本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种井处理流体组合物，包含四(羟基有机基)鏻盐和至少一种氧化粘度破坏剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.02 US 62/1880121.一种井处理流体组合物，包含四(羟基有机基)鏻盐和至少一种氧化粘度破坏剂。2.如权利要求1所述的组合物，其中该四(羟基有机基)鏻盐选自由以下各项组成的组：四(羟甲基)硫酸鏻、四(羟甲基)氯化鏻、四(羟甲基)磷酸鏻、四(羟甲基)硝酸鏻和四(羟甲基)草酸鏻。3.如权利要求1所述的组合物，其中该四(羟基有机基)鏻盐以从约40ppm至约250ppm的量存在。4.如权利要求1所述的组合物，进一步包含季铵化合物。5.如权利要求4所述的组合物，其中该季铵化合物以从约5ppm至约50ppm的量存在。6.如权利要求1所述的组合物，进一步包含不饱和羧酸的聚合物或不饱和羧酸与磺酸的共聚物，所述聚合物或共聚物被单-或二-膦酸化不饱和羧酸基团封端或具有结合到聚合物骨架中的此类单体。7.如权利要求6所述的组合物，其中该聚合物或共聚物被乙烯基膦酸(VPA)或亚乙烯基-1,1-二膦酸(VDPA)封端或具有结合到聚合物骨架中的此类单体。8.如权利要求1所述的组合物，其中该氧化粘度破坏剂选自由以下各项组成的...

【专利技术属性】
技术研发人员：C琼斯，J莫利纳，F史密斯，H威金斯，D毕夏普，
申请(专利权)人：索尔维美国有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US