本发明专利技术涉及一种钻井组合物，其包含Ｉ）有机相，其包含组分ｉ．从约２０重量％到约９９．９９９重量％的至少一种线性或支化的、环状或非－环状的饱和烃，基于组分ｉ和ｉｉ的总重量，ｉｉ．从约０．００１重量％到约２５重量％的至少一种酯，基于组分ｉ和ｉｉ的总重量，ＩＩ）从０到约５０重量％的水或水相，基于组合物的总重量，ＩＩＩ）从０到约６０重量％的至少一种添加剂，基于组合物的总重量，其中Ｉ）到ＩＩＩ）的重量份数的总和是１００重量％。还涉及钻井组合物的制备、钻井组合物的使用、钻井系统、制造井眼的工艺方法、输送钻屑的工艺方法、处理钻头的工艺方法、油和气中至少一种的生产方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】钻井组合物及其制备工艺和应用本专利技术涉及钻井组合物、钻井组合物的制备、钻井组合物的使用、钻井系统、制造 井眼的工艺方法、输送钻屑(cutting)的工艺方法、处理钻头的工艺方法、油和气中至少一 种的生产方法。在地下井的旋转钻井中，钻井液(drilling fluid)，也被称为钻井泥浆(drilling mud)，其可起到各种作用，例如从井中悬浮并除去钻屑，控制岩层压力，封闭渗透岩层，维持 井孔的稳定性，减少岩层破坏、冷却，润滑并支撑钻头(bit)和钻井钻具组合、传送液压能 到工具和钻头上，确保充分的岩层评价，尽可能控制钻井钻具组合的腐蚀，并促进固井和完 井。近来的另一方面是减少对环境的影响。人们从现有技术中已经熟知钻井液。它们通常是按照各自的基础材料进行分类。 在油基液中，固体颗粒悬浮于油中，且水或盐水可以用油乳化，通常利用表面活性剂辅助进 行，其中油一般是连续相。在水基液中，通常是在表面活性剂存在的情况下，固体颗粒悬浮 于水中且油随即可以被乳化。油基钻井液通常以反相乳化泥浆的形式使用，其中油相一般 形成连续相。早期的钻井液依赖于源自石油化学品的较重的油，诸如柴油。此类油由于其 对环境的负面影响，现在较不希望使用，且近几年已有很多文献公开了可生物降解的钻井 液或钻井液组分。包含降低了毒性的烃作为油相的主要组分的钻井液是已知的，例如，EP 449257A2、US 5，569，642和US 4，787，990。然而，此类体系的一个缺点是为了获得钻井液 的适当的流变性质，常常需要增加结构形成剂(structure building agent)诸如增粘剂的fioDE 3907391A1,DE 3907392A1,DE 3842703A1 和 DE 3842659A1 描述了包含酯作为 油相主要组分的反相钻井液。这些钻井液与矿物油-基钻井液相比，突出的特点是其改进 了的润滑性和生物降解性。本专利技术的一个目标是降低或者甚至克服现有技术中的有关问题。本专利技术的另一目标是提供一种适合用作钻井液的组合物，优选适合于各类陆地及 海上油田应用。该组合物应该优选在各种操作条件下，使得钻井作业方法更快、更有效和/ 或更有效率，并且有助于减少钻井设备的磨损。本专利技术的另一目标是提供一种更加生态友好的组合物，其适合用作改进的钻井 液。本专利技术的另一目标是提供一种制备此类组合物的方法。该权利要求书中的主题对于达到至少一个上述目标或由现有技术中产生的另外 的目标做出了贡献。在从属权利要求中描述了进一步的展开和优选的实施方案。特别地，由钻井组合物对于达到至少一个上述目标做出了贡献，所述钻井组合物 包含I)有机相，其包含组分i.从约20重量％到约99. 999重量％，优选从约40重量％到约9 9. 990重量％，优 选从约60重量％到约99. 900重量％，优选从约70重量％到约99重量％，更优选从约80重量％到约98. 5重量％，更优选从约85重量％到约98重量％，更优选从约90重量％到约 98重量％，更优选从约92重量％到约97重量％，最优选从约93重量％到约96重量％，基 于组分i和ii的总重量，的至少一种线性或支化的、环状或非_环状的饱和烃，ii.从约0. 001重量％到约25重量％，优选从约0. 5重量％到约20重量％，更优 选从约1重量％到约15重量％，更优选从约2重量％到约10重量％，更优选从约2重量％ 到约8重量％，更优选从约3重量％到约7重量％，最优选从约4重量％到约7重量％，基于 组分i和ii的总重量，的至少一种酯，其中有机相中组分i和ii的重量份数的总和是100 重量％，II)从0到约50重量％，优选从约5重量%到约50重量％，优选从约5重量0Z0到 约45重量％，更优选从约5重量％到约35重量％，更优选从约10重量％到约25重量％， 基于组合物的总重量，的水或水相，III)从0到约60重量％，基于组合物的总重量，的至少一种添加剂，其中I)至IJ III)的重量份数的总和是100重量％。根据本专利技术，此方面的钻井组合物优选是用作钻井液的乳液的油相，或用作钻井 液的乳液，该乳液优选是油包水(W/0)乳液。根据本专利技术，有机相I)的优选形式中，组分i)包含至少一种合成或天然的、线性 或支化、环状或非-环状的烃，优选至少一种合成或天然的、线性或支化、环状或非-环状的 烷烃，优选至少一种选自由正_链烷烃、异_链烷烃、仲_链烷烃、叔_链烷烃组成的组中的 烷烃，优选至少一种C5到C4tl，更优选至少一种C8到C4tl，更优选至少一种Cltl到C3tl，更优选至 少一种Cltl到C25的烷烃，其选自由正-链烷烃、异-链烷烃、仲-链烷烃、叔-链烷烃，或它 们当中两种或多种的混合物组成的组，其中优选至少一种支化和/或环状的烷烃，且特别 优选至少一种异-链烷烃。在本专利技术的特别优选的实施方案中，组分i是至少一种异构烷 烃，优选至少一种合成异构烷烃，和至少一种矿物油，优选至少一种低毒或无毒的矿物油， 的混合物。组分i，或至少其一部分，优选可通过CA 2，265，197或US 6，410，488B1中详细描 述的方法而获得，所述文献在此方面的公开内容被引入作为参考并形成本公开文本的一部 分。根据本专利技术，组分i可通过它的性能来进行描述。组分i优选其芳族有机化合物含量低 于约10重量％，优选低于约8重量％，最优选低于约6. 5重量％，优选的多核芳烃含量，其 是根据United States EnvironmentalProtection Agency (EPA)方法的高分辨质谱测定法 (HRMS)测得，低于50ppm，优选低于40ppm，更优选低于30ppm，更优选低于20ppm，最优选低 于lOppm，其中重量％和？ 111量都是基于组分i的总量。根据本专利技术，组分i优选还具有低 的硫含量，例如低于约lOppm，更优选低于约7ppm，更优选低于约5ppm，最优选低于约3ppm。 组分i的根据ASTM D445在40°C测定的粘度优选在1和10厘沲(centistoke)之间，其优选 低于7厘沲，更优选低于5厘沲，最优选在2厘沲和4厘沲之间，并且根据ASTM D97测定的 倾点在约-60°C到约-10°C的范围内，更优选在约-58°C到约-15°C的范围内。根据本专利技术， 优选组分i同时对动物、海洋生物和人是低毒性的，其测定是通过标准测试方法诸如糠虾 测试(mysid shrimp test)来进行，且以LC5tl和/或LD5tl值进行表征。优选的组分i 为可获得的商业产品，其商品名为 PufeDriU HT"40、PureDrill HT30 和 PureDrill IA35 (全 部购自 Petro-Canada，Canada)，EDC 95-11 (购自 Total Fluides, France)，和Saralilie 185V(购自Malaysia的Shell)，其中根据本专利技术，特别优选PureDrill HT-40。根据本专利技术，有机相I)的优选的方面中，至少一种酯是选自由酯组成的组中的至 少一种酯，所述酯由至少一种C1到C24的一元羧酸与至少一种单官能醇而形成。根据本专利技术，有机相I)的至少一种酯可选自天然的和合成的酯，或它们本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种钻井组合物，其包含 Ⅰ）有机相，其包含组分 ｉ．从约２０重量％到约９９．９９９重量％的至少一种线性或支化的、环状或非－环状的饱和烃，基于组分ｉ和ｉｉ的总重量， ｉｉ．从约０．００１重量％到约２５重量％的至少一种酯，基于组分ｉ和ｉｉ的总重量， Ⅱ）从０到约５０重量％的水或水相，基于组合物的总重量， Ⅲ）从０到约６０重量％的至少一种添加剂，基于组合物的总重量， 其中Ⅰ）到Ⅲ）的重量的总和是１００重量％。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：H穆勒，N赫尔佐克，D梅克，
申请(专利权)人：埃默里油脂化学有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]
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