用于钻井液的环保溶剂体系/表面活性剂体系的利记博彩app
【专利说明】用于钻井液的环保溶剂体系/表面活性剂体系
[0001] 对相关申请的交叉引用 本申请要求2012年6月28日提交的美国临时申请序号No. 61/665,369的权益，其并 入本文作为参考。 发明领域
[0002] 本发明涉及环保乳液体系和组合物用于油田生产、油井处理和相关的油田用途， 特别是在钻井液，如钻井泥浆等中的用途。
[0003] 发明背景 通常通过在地层或油藏内钻至适当深度的油井从地层或油藏中采收油/石油。在这样 的采收中，使用各种辅助流体，如解卡液、钻井液、隔离液（spacers)、封隔液、修井液、增产 液（stimu1ationfluids)和压裂液。在井眼中需要例如钻井液，如钻井泥衆润滑钻头以及 除去岩肩以将它们运往地表。钻井液也可用于平衡地层压力以防止地层流体(例如地层水、 油和气体）过早进入井并防止井眼塌陷。
[0004] 钻井液，特别是钻井泥浆可以是油基的，即用连续油相运行，或是水基的，即油相 在连续水相中乳化。水基钻井泥浆可具有通常最多50%的乳化油相含量，也被称作0/W乳 化泥浆。但是，油基钻井泥浆组合物一一其中油构成可流动/连续相或构成连续油相形式 的可流动相的至少极大部分--可含有5重量％至10重量％至20重量％，最多大约40重 量％至50重量％至60重量％的分散水相的量。这样的钻井泥浆体系的非水相由所谓的载 液形成。
[0005] 但是，这样的钻井泥浆面临缺点，如缺乏可用的良好的乳化剂/表面活性剂，这使 钻井泥浆中的油分离到水相上。油分离到水相表面上被称作"辉光（sheen)"。这样的辉光 对环境和活生物体有害，例如当沉积在海洋生物的鳃上时常常造成中毒和死亡。
[0006] 所用的典型乳化剂与环保基础油，包括但不限于植物油、芥花籽油（canolaoil)、 菜籽油、合成烃溶剂，如二聚合成润滑剂等不合，它们通常比传统基础油更亲脂。传统基础 油由于它们对海洋生物的毒性而正在被淘汰。在另一实施方案中，环保基础油或基础油组 分包括棕榈油、大豆油、菜籽油、高芥酸菜籽油、葵花籽油、花生油、棉籽油、棕榈仁油、亚麻 籽油、椰子油、橄榄油、红花油、芝麻油、桐油、芥花籽油、蓖麻油、白芒花籽油、大麻油中的至 少一种。
[0007] 通常通过生物试验测定泥浆的毒性，其中使海洋微生物暴露在不同浓度的泥浆成 分下。目的是找出在对环境毒性最低的同时满足物理、技术要求的泥浆体系。
[0008] 在使用中，钻井液，包括钻井泥浆在大深度下加热至最多250°C或更高的高温；以 高压为主，同时钻井泥浆中的化合物都必须保持化学稳定并且绝不能表现出粘度行为的任 何严重变化，同时仍继续形成稳定的乳液。
[0009] 因此希望提供比传统组合物更环保、同时也保持传统组合物的高性能的钻井液， 特别是钻井泥浆组合物。
[0010] 发明概述 本发明包括油田生产和注入液，特别是钻井液，如钻井泥浆，其含有一种或多种支链或 直链二元酯，其中该油田具有改进的性质，包括但不限于润滑性、乳化、相对改进的环境状 况以及改进的流变性质。本文所述的所用二元酯表现出改进的健康、安全和环境（HSE)状 况。它们容易生物降解，不可燃(具有高闪点)、无毒、无刺激并且不致敏。它们还具有极低 的蒸气压(根据CARB310和EU1999/13/EC，非VOC)和高沸点，同时保持低粘度。
[0011] 从下列详述和实施例中可看出本发明，其一方面包括一种油田生产液，其包含下 列成分的混合物：（a)至少基础油组分；和（b)包含二元酯的共混物的添加剂组分。基础 油组分在一个实施方案中是环保基础组分或比工业中目前使用的油更环保的基础组分。该 油田生产液通常是钻井液。在一些实施方案中，该钻井液是钻井泥浆、润滑液、载液等。该 基础油组分通常是一种或多种环保基础油、植物油、芥花籽油、菜籽油、合成烃溶剂，如二聚 合成润滑剂。该油田生产液还可包含一种或多种附加基础油组分。该油田生产液还可包含 一种或多种附加添加剂组分，如乳化剂等。
[0012] 该二元酯可衍生自己二酸、戊二酸和丁二酸或它们的异构体。在一个具体实施方 案中，该二元酯共混物由混合物甲基戊二酸二烷基酯、乙基丁二酸二烷基酯和任选己二酸 二烷基酯构成，其中烷基独立地包括Q-Cu烃基。在另一具体实施方案中，该二元酯共混物 由混合物戊二酸二烷基酯、丁二酸二烷基酯和己二酸二烷基酯构成，其中烷基独立地包括 烃基。在再一具体实施方案中，该二元酯共混物由甲基戊二酸二烷基酯、乙基丁二酸 二烷基酯、戊二酸二烷基酯、丁二酸二烷基酯和己二酸二烷基酯中的两种或更多种构成，其 中烷基独立地包括烃基。
[0013] 在一个实施方案中，该二元酯共混物包含（i)甲基戊二酸二烷基酯和（ii)乙基 丁二酸二烷基酯。在另一实施方案中，该二元酯共混物包含己二酸二烷基酯、甲基戊二酸二 烷基酯和乙基丁二酸二烷基酯。
[0014] 在一个实施方案中，该二元酯共混物包含： (i) 按共混物的重量计，大约5-25%的下式的第一种二元酯：
【主权项】
1. 一种用在钻井液组合物中的添加剂组合物，其包含（i)甲基戊二酸二烷基酯和 (ii)乙基丁二酸二烷基醋，其中所述烷基独立地包括C 1-C12径基。
2. 权利要求1的添加剂组合物，其中所述钻井液是钻井泥浆。
3. 权利要求1的添加剂组合物，其进一步包含至少一种二元酯，其包括己二酸二烷基 酯、丁二酸二烷基酯、戊二酸二烷基酯或它们的任何组合。
4. 权利要求1的组合物，其进一步包含至少一种附加组分。
5. 权利要求1的组合物，其进一步包含至少一种乳化剂。
6. 权利要求1的组合物，其中所述乳化剂包括至少一种醇乙氧基化物、至少一种烷基 酚乙氧基化物、至少一种萜烯烷氧基化物或它们的任何混合物。
7. 权利要求1的添加剂组合物，其中所述添加剂组合物以所述钻井液组合物的按重量 计大于大约0.1%、0.5%、1%、2%、4%、5%、10%、15%、20%、25%或50%的量存在。
8. -种油基钻井液组合物，其包含： a) 至少一种环保基础油； b) 二元酯的共混物；和 c) 任选地，至少一种乳化剂。
9. 权利要求8的组合物，其中所述二元酯共混物包含甲基戊二酸二烷基酯和乙基丁二 酸二烷基酯，且其中所述烷基独立地包括C1-C 12烃基。
10. 权利要求8的组合物，其中所述二元酯共混物选自甲基戊二酸二烷基酯、己二酸二 烷基酯、乙基丁二酸二烷基酯、丁二酸二烷基酯、戊二酸二烷基酯和它们的任何组合，且其 中所述烷基独立地包括C 1-C12烃基。
11. 权利要求8的组合物，其中所述二元酯共混物以所述组合物的按重量计大于大约 0.1%、0.5%、1%、2%、4%、5%、10%、15%、20%、25%或50%的量存在。
12. 权利要求8的组合物，其中所述钻井液是钻井泥浆、润滑液或载液。
13. 权利要求8的组合物，其中所述至少一种环保基础油包括植物油、芥花籽油、菜籽 油、合成烃溶剂、二聚合成润滑剂或其混合物。
14. 权利要求8的组合物，其中所述钻井液是油基、半合成基或水基的。
15. 权利要求8的组合物，其进一步包含至少一种附加组分。
16. 权利要求8的组合物，其中所述乳化剂包括至少一种醇乙氧基化物、至少一种烷基 酚乙氧基化物、至少一种萜烯烷氧基化物或它们的任何混合物。
17. 权利要求8的组合物，其中所述乳化剂包括一种或多种酰胺、烷醇酰胺、乙氧基化 烷醇酰胺、亚乙基双酰胺、酯、脂肪酸酯、甘油酯、乙氧基化脂肪酸酯、山梨糖醇酐酯、乙氧基 化山梨糖醇酐、乙氧基化物、烷基酚乙氧基化物、醇乙氧基化物、三苯乙烯基酚乙氧基化物、 硫醇乙氧基化物、封端的和EO/PO嵌段共聚物、环氧乙烷/环氧丙烷嵌段共聚物、氯封端的 乙氧基化物、四官能嵌段共聚物、氧化胺、氧化月桂胺、氧化椰油胺、氧化硬脂胺、硬脂酰胺 基丙基胺氧化物、棕榈酰胺基丙基胺氧化物、癸胺氧化物、脂肪醇、癸醇、月桂醇、十三烷醇、 肉豆蔻醇、鲸蜡醇、硬脂醇、油醇、亚油醇、亚麻醇、烷氧基化醇、乙氧基化月桂醇、十三烷醇 聚醚醇、脂肪酸、月桂酸、油酸、硬脂酸、肉豆蔻酸、鲸蜡硬脂酸、异硬脂酸、亚油酸、亚麻酸、 蓖麻油酸、反油酸、花生四烯酸、肉豆蔻脑酸以及它们的混合物。
18. 权利要求8的组合物，其中所述二元酯共混物包含： (i)按共混物的重量计，大约5-25%的下式的第一种二元酯：
其中&和R 2是独立地选自C「C13烷基、C「C13芳基、C「C13烧芳基、C「C 13烷氧基、C「C13 烷基芳基烷基、C1-C13芳基烷基、C ^C13烷基酰胺基烷基或C ^(^烷基氨基烷基的烃基。
19.权利要求18的组合物，其进一步包含至少一种附加二元酯，其选自： ⑴式XII的二元酯：
(iv)它们的任何组合， 其中札和R 2是独立地选自C「C13烷基、C「C13芳基、C「(：13烧芳基、C「C 13烷氧基、C「C13 烷基芳基烷基、C1-C13芳基烷基、C ^C13烷基酰胺基烷基或C 基氨基烷基的烃基。
20. 配制钻井泥浆组合物的方法，其包括： a) 获得环保基础油；和 b) 使二元酯共混物与基础油接触。
21. 权利要求20的方法，其中所述二元酯共混物包含甲基戊二酸二烷基酯和乙基丁二 酸二烷基酯，且其中所述烷基独立地包括C1-C 12烃基。
22. 权利要求20的方法，其中所述二元酯共混物选自甲基戊二酸二烷基酯、己二酸二 烷基酯、乙基丁二酸二烷基酯、丁二酸二烷基酯、戊二酸二烷基酯和它们的任何组合，且其 中所述烷基独立地包括C 1-C12烃基。
23. 权利要求20的方法，其进一步包括使至少一种附加组分与基础油接触的步骤。
24. 权利要求20的方法，其中所述二元酯共混物包含： (i)按共混物的重量计，大约5-25%的式IX的二元酯：
其中札和R 2是独立地选自C「C13烷基、C「C13芳基、C「(：13烧芳基、C「C 13烷氧基、C「C13 烷基芳基烷基、C1-C13芳基烷基、C ^C13烷基酰胺基烷基或C ^(^烷基氨基烷基的烃基。
25. 权利要求24的组合物，其进一步包含至少一种附加二元酯，其选自： ⑴式XII的二元酯：
(iv)它们的任何组合， 其中札和R 2是独立地选自C「C13烷基、C「C13芳基、C「(：13烧芳基、C「C 13烷氧基、C「C13 烷基芳基烷基、C1-C13芳基烷基、C ^C13烷基酰胺基烷基或C ^(^烷基氨基烷基的烃基。
【专利摘要】一种油田生产液，即钻井泥浆组合物，其包含下列成分的混合物：(a)至少一种基础油组分；和(b)包含二元酯的共混物的添加剂组分。该功能液可任选包含附加添加剂组分。该二元酯共混物包含甲基戊二酸二烷基酯、己二酸二烷基酯、乙基丁二酸二烷基酯、丁二酸二烷基酯、戊二酸二烷基酯中的两种或更多种。
【IPC分类】C09K8-584, E21B43-22, C09K8-035
【公开号】CN104870598
【申请号】CN201380045198
【发明人】马尼拉尔·S·达哈纳亚克, 萨布拉马尼安·科萨万, 戴维·弗卢克
【申请人】罗地亚经营管理公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2013年6月28日
【公告号】EP2867324A1, US20140005079, WO2014004968A1