[发明专利]用于颗粒分散的聚合物体系

说明书

本披露提供了聚合物体系，这些聚合物体系可用于维持颗粒分散持续延长的时间段。

相关申请的交叉引用

本申请根据35 U.S.C.§119(e)要求于2016年11月29日提交的美国临时申请序列号62/427,246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。

背景技术

存在很多领域，在这些领域中维持颗粒悬浮是决定性的(例如，涂漆或清漆类型的组合物中的颜料的颗粒)。更确切地说，在采油领域中，许多阶段是通过在压力下将流体注入地下地层内进行的，其中经常有用的是保持颗粒悬浮以便防止它们沉降出来，尽管通常在地下地层中使用的极端温度和压力条件。

为了抑制沉降分离的现象的目的，有可能添加使得有可能保持颗粒悬浮的添加剂。已经描述了一定数量的这些添加剂，这些添加剂特别是包括交联的或非交联的聚合物、多糖及它们的衍生物，如黄原胶、纤维素醚或可替代地瓜尔胶、及它与硼酸盐或锆酸盐交联的衍生物。然而，可以看出，当温度超过150℃时，这些悬浮剂分解。这种限制因此使得这些添加剂不能用于在较高的温度(典型地大于150℃、经常在150℃与200℃之间、确实甚至范围高达大于200℃)下的应用。此外，在含油岩石附近，即特别是在如钻井液、完井液、压裂液、酸化液或隔离液的流体中使用这些试剂的情况下，它们展现出以不能被适当去除的不溶性残余物的形式分解的缺点。

发明内容

本披露提供了聚合物体系，这些聚合物体系可用于维持颗粒分散持续延长的时间段。聚合物体系还可用于在升高的温度下和/或在高盐水条件下维持颗粒分散持续延长的时间段。还提供了能够经受快速水化的干燥聚合物体系。

在实施例中，一种用于压裂地下地层的方法包括在足以压裂该地层的压力下将水性压裂液注入到该地下地层的至少一部分中的步骤，其中该压裂液包含聚合物，该聚合物包含：

至少一种选自以下各项的疏水性单体：(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、辛基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸月桂酯、月桂基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸肉豆蔻酯、肉豆蔻基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸十五烷酯、十五烷基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸鲸蜡酯、鲸蜡基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸油烯酯、油烯基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸芥酯、芥基(甲基)丙烯酰胺、及其组合；以及

至少一种选自以下各项的亲水性单体：丙烯酸酯、丙烯酸盐、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸盐及其组合。

在另一个实施例中，一种对井眼穿透的地下地层进行酸化的方法包括以下步骤：

(a)在低于地下地层压裂压力的压力下将处理流体注入到该井眼中，该处理流体具有第一黏度并且包含酸的水溶液和聚合物，该聚合物包含：

至少一种选自以下各项的疏水性单体：(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、辛基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸月桂酯、月桂基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸肉豆蔻酯、肉豆蔻基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸十五烷酯、十五烷基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸鲸蜡酯、鲸蜡基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸油烯酯、油烯基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸芥酯、芥基(甲基)丙烯酰胺、及其组合；以及

至少一种选自以下各项的亲水性单体：丙烯酸酯、丙烯酸盐、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸盐及其组合；

(b)用该处理流体在该地下地层中形成至少一个空隙；以及(c)允许该处理流体达到比该第一黏度更大的第二黏度。

还提供了一种水性组合物，该水性组合物包含水和聚合物，该聚合物包含：