CN103221505B

CN103221505B - 油田处理流体

Info

Publication number: CN103221505B
Application number: CN201180055085.8A
Authority: CN
Inventors: S·D·V·古普塔; M·柴逖; P·S·卡门
Original assignee: Baker Hughes Inc
Current assignee: Baker Hughes Holdings LLC
Priority date: 2010-11-19
Filing date: 2011-11-15
Publication date: 2016-05-11
Anticipated expiration: 2031-11-15
Also published as: BR112013012457A2; WO2012068080A1; US8183181B1; AU2011329089A1; AR083917A1; US20120129738A1; HUE042642T2; CO6690802A2; PL2455441T3; CN103221505A; CA2812850C; EP2455441A1; RU2013127675A; MX2013004418A; EP2455441B1; CA2812850A1; BR112013012457B1

Abstract

本公开内容涉及一种方法，该方法包括：对(i)两性离子聚合物、(ii)表面活性剂和(iii)产出水进行混合以形成修井流体，所述(i)两性离子聚合物是通过对包含甜菜碱基团的至少一种单体A_b和任选的一种或多种非离子单体B_a进行反相乳液聚合而制备的。将所得的修井流体引入烃类井中。

Description

油田处理流体

发明背景

本公开内容大体上涉及修井眼流体(wellboreservicingfluid)，和更特别地涉及使用包含甜菜碱单元的聚合物对修井眼流体进行增粘。

在过去，钻井和开发操作使用大量的淡水。在一些区域，获得用于这些操作的淡水因为水的短缺和政府调控而变得更加昂贵和困难。另一方面，从烃类井中可产生大量产出水。通常，必须以显著成本对该产出水进行处置。考虑到井操作所需要的淡水体积，则收回产出水并将其用作修井流体的能力可减轻井操作对淡水短缺的影响，降低污染淡水储量的环境关注，并潜在地降低修井操作的成本。

然而，产出水通常具有高浓度的总溶解固体(“TDS”)，包括高盐度和硬度的内容物。许多常规增粘聚合物，包括聚丙烯酰胺基减阻水压裂聚合物，在这类高盐度水中、尤其是在例如铁(通常存在于产出水中)的金属存在时运行得不好。此外，在修井流体中通常使用的许多表面活性剂因为高TDS含量而降低在产出水中的溶解度。表面活性剂的溶解度下降，可增加混合时间和/或降低增粘聚合物在产出水中的增粘效果。因此，在本领域中需要进步以发现新颖的增粘体系，该新颖的增粘体系在产出水中、尤其是在具有相对高的TDS含量的产出水中工作良好。

在2010年8月5日公布的悬而未决的美国专利申请公布号2010/0197530(‘530申请)中，D.V.SatyanarayanaGupta等人公开了使用包含甜菜碱单元的聚合物用于对烃类井流体进行增粘，将其全部内容通过引用并入本文中。该申请公开了一种在天然气或油田井中使用的修井流体。该修井流体包含水性盐水介质和两性离子聚合物。通过对包含甜菜碱基团的至少一种单体A_b和任选的一种或多种非离子单体B_a进行聚合制备该两性离子聚合物。在‘530申请的实施例中使用的盐水是原料完井盐水(stockcompletionbrine)，其为无显著量的污染物如通常在产出水中所含有的铁、钡、锶、硫酸盐和其它污染物的高纯盐水和混合物。

使用间歇混合方法可将‘530申请的两性离子聚合物与盐水混合。例如，在间歇方法中可将盐水在高剪切下与表面活性剂如聚芳基苯基醚硫酸酯的铵盐混合约15分钟，直至达到期望的流体粘度。

在本领域中众所周知，可以将井流体在它向下打眼泵送时“实时”(onthefly)混合。实时方法通常涉及将组分如增粘聚合物进行混合，持续比间歇混合方法相对短的时间间隔，并然后向下打眼泵送井流体。为了实时混合流体，可使用表面活性剂以允许增粘聚合物快速混合，且由此允许修井流体快速达到合适粘度。使增粘聚合物实时混合的能力可具有特定的优势，包括相对于间歇混合方法节省时间和/或允许降低混合设备的尺寸和成本。在间歇或实时混合方法中使用增粘聚合物的能力也提高了方法的灵活性。

因此，需要用作修井眼流体的改进的增粘剂，其呈现一种或多种如下性能：降低的混合时间、在高盐度水或产出水中允许实时混合的能力、在产出水中良好的增粘能力、在产出水中在升高的温度下良好的流变稳定性、在相对高离子强度下良好的稳定性和/或在相对含盐介质如具有高的总溶解固体的产出水中良好的稳定性；对于包含相对高离子强度的介质如含盐介质、包括高度含盐介质的良好增稠能力和/或在低聚合物含量下的增稠能力。

发明概述

本公开内容的实施方案涉及一种方法，该方法包括：对(i)两性离子聚合物、(ii)表面活性剂和(iii)产出水进行混合以形成修井流体，所述(i)两性离子聚合物通过对包含甜菜碱基团的至少一种单体A_b和任选的一种或多种非离子单体B_a进行反相乳液聚合而制备。将所得的修井流体引入到烃类井中。

本公开内容的另一实施方案涉及维修(servicing)烃类井的方法。该方法包括将流体引入到烃类井中，所述流体包含：(i)两性离子聚合物，所述两性离子聚合物通过对包含甜菜碱基团的至少一种单体A_b和任选的一种或多种非离子单体B_a进行反相乳液聚合而制备；(ii)表面活性剂，所述表面活性剂选自C₄-C₁₂烷基醚硫酸铵、C₄-C₁₂烷基醚磺酸铵和C₄-C₁₂烷基醚磷酸铵；和(iii)水性基含盐溶液。

附图简述

图1-9说明根据本公开内容实施方案的多种混合物的粘度数据。

尽管本公开内容易于各种修改和替代形式，但是在附图中以实施例的方式说明特定的实施方案并将在本文中进行详细描述。然而，应理解，不意欲将本公开内容限制为所公开的特定形式。相反，目的是覆盖在由附属权利要求书限定的落在本发明的精神和范围内的所有修改、等效物和替代物。

发明详述

本公开内容涉及用于天然气或油田井眼中的维修流体。在实施方案中，该维修流体包含两性离子聚合物、表面活性剂和产出水。在另一实施方案中，该维修流体包含：两性离子聚合物；表面活性剂，所述表面活性剂选自C₄-C₁₂烷基醚硫酸铵、C₄-C₁₂烷基醚磺酸铵和C₄-C₁₂烷基醚磷酸铵；和水性基含盐溶液。所述两性离子聚合物通过对包含甜菜碱基团的至少一种单体A_b和任选的一种或多种非离子单体B_a进行聚合而制备。

根据本公开内容，该单体A_b可选自如下单体中的至少一种：

A)二烷基铵基(ammonio)烷基丙烯酸酯、二烷基铵基烷基甲基丙烯酸酯、二烷基铵基烷基丙烯酰胺、二烷基铵基烷基甲基丙烯酰胺、二烷基铵基烷氧基烷基丙烯酸酯、二烷基铵基烷氧基烷基甲基丙烯酸酯、二烷基铵基烷氧基烷基丙烯酰胺和二烷基铵基烷氧基烷基甲基丙烯酰胺的取代的或未取代的烷基磺酸盐或烷基膦酸盐，例如：

1)由Raschig出售的名称为SPE的磺基丙基二甲基铵基乙基甲基丙烯酸酯(式1)：

2)磺基乙基二甲基铵基乙基甲基丙烯酸酯(式2)和磺基丁基二甲基铵基乙基甲基丙烯酸酯(式3)：

在论文"Sulfobetainezwitterionomersbasedonn-butylacrylateand2-ethoxyethylacrylate:monomersynthesisandcopolymerizationbehavior",JournalofPolymerScience,40,511-523(2002)中描述了它的合成，将其公开内容以其全部通过引用并入本文中。

3)磺基羟基丙基二甲基铵基乙基甲基丙烯酸酯(SHPE)(式4)：

4)磺基丙基二甲基铵基丙基丙烯酰胺(式5)：

在论文"Synthesisandsolubilityofthepoly(sulfobetaine)sandthecorrespondingcationicpolymers:1.Synthesisandcharacterizationofsulfobetainesandthecorrespondingcationicmonomersbynuclearmagneticresonancespectra",Wen-FuLeeandChan-ChangTsai,Polymer,35(10),2210-2217(1994)中描述了它的合成，将其公开内容以其全部通过引用并入本文中。

5)由Raschig出售的名称为SPP的磺基丙基二甲基铵基丙基甲基丙烯酰胺(式6)：

6)由Raschig出售的名称为SPDA的磺基丙基二甲基铵基乙基丙烯酸酯(式7)：

7)磺基羟基丙基二甲基铵基丙基甲基丙烯酰胺(“SHPP”)(式8)：

8)磺基丙基二乙基铵基乙氧基乙基甲基丙烯酸酯(式9)：

在论文"Poly(sulphopropylbetaines):1.Synthesisandcharacterization",V.M.MonroySotoandJ.C.Galin,Polymer,1984,第25卷,121-128中描述了它的合成，将其公开内容以其全部通过引用并入本文中。

9)磺基羟基丙基二乙基铵基乙基甲基丙烯酸酯(式10)：

B)取代或未取代的杂环甜菜碱单体，例如：

1)衍生自哌嗪的磺基甜菜碱，其实例包括式11、12和13的化合物，

在论文"HydrophobicallyModifiedZwitterionicPolymers:Synthesis,BulkProperties,andMiscibilitywithInorganicSalts",P.KoberleandA.Laschewsky,Macromolecules,27,2165-2173(1994)中描述了它的合成，将其公开内容以其全部通过引用并入本文中。

2)衍生自乙烯基取代的吡啶的磺基甜菜碱，例如2-乙烯基吡啶和4-乙烯基吡啶，其实例包括：

a)由Raschig出售的名称为SPV的2-乙烯基-1-(3-磺基丙基)吡啶鎓甜菜碱(2-vinyl-1-(3-sulphopropyl)pyridiniumbetaine)(2SPV或“SPV”)(式14)：

b)4-乙烯基-1-(3-磺基丙基)吡啶鎓甜菜碱(“4SPV”)(式15)，

在论文"Evidenceofionicaggregatesinsomeampholyticpolymersbytransmissionelectronmicroscopy",V.M.andA.E.González,J.Cardoso,O.ManeroandV.M.Monroy,J.Mater.Res.,5(3),654-657(1990)中公开了它的合成，将其公开内容以其全部通过引用并入本文中。

3)衍生自咪唑的磺基甜菜碱，例如：

a)1-乙烯基-3-(3-磺基丙基)咪唑鎓甜菜碱(式16)

在论文"Aqueoussolutionpropertiesofapoly(vinylimidazoliumsulphobetaine)",J.C.Salamone,W.Volkson,A.P.Oison,S.C.Israel,Polymer,19,1157-1162(1978)中描述了它的合成，将其公开内容以其全部通过引用并入本文中。

C)二烷基铵基烷基烯丙型(allylic)的取代或未取代的烷基磺酸盐或烷基膦酸盐，例如：

1)磺基丙基甲基二烯丙基铵甜菜碱(17)：

在论文"Newpoly(carbobetaine)smadefromzwitterionicdiallylammoniummonomers",Favresse,Philippe;Laschewsky,Andre,MacromolecularChemistryandPhysics,200(4),887-895(1999)中描述了它的合成，将其公开内容以其全部通过引用并入本文中。

D)二烷基铵基烷基苯乙烯的取代或未取代的烷基磺酸盐或烷基膦酸盐，例如式18和19的化合物：

E)得自烯属不饱和酸酐和二烯的取代或未取代的甜菜碱，例如式20和21的化合物：

F)取代或未取代的磷酸酯甜菜碱(phosphobetaine)，例如式22(“MPC”)和式23(“VPC”)的化合物：

在EP810239B1(Biocompatibles,Alister等人)中描述了MPC和VPC的合成，将其公开内容以其全部通过引用并入本文中。

在其中上述单体A_b被取代的实施方案中，取代基可选自对这些化合物的期望功能例如为修井眼流体提供增粘的能力不会明显不利的任何合适的基团。所述取代基可结合到化合物的例如环部分和/或直链碳链部分。合适取代基的实例可包括如在上述式4、8和10中的羟基以及C₁-C₆烷基。

在实施方案中，甜菜碱可以为式24或式25的单体：

其中：

R¹为氢或甲基；

R²和R³，相同或不同，为氢或具有1-6个碳原子的烷基；

Y₁为-O-或NR₂；

Z^-为SO₃ ^-;

m为2或3；和

n为1-6。

在实施方案中，单体A_b可选自磺基丙基二甲基铵基乙基甲基丙烯酸酯(SPE)、磺基乙基二甲基铵基乙基甲基丙烯酸酯、磺基丁基二甲基铵基乙基甲基丙烯酸酯、磺基羟基丙基二甲基铵基乙基甲基丙烯酸酯(SHPE)、磺基丙基二甲基铵基丙基丙烯酰胺、磺基丙基二甲基铵基丙基甲基丙烯酰胺(SPP)、磺基羟基丙基二甲基铵基丙基甲基丙烯酰胺(SHPP)、磺基丙基二甲基铵基乙基丙烯酸酯(SPDA)、磺基丙基二乙基铵基乙氧基乙基甲基丙烯酸酯、2-乙烯基-1-(3-磺基丙基)吡啶鎓甜菜碱、4-乙烯基-1-(3-磺基丙基)吡啶鎓甜菜碱、1-乙烯基-3-(3-磺基丙基)咪唑鎓甜菜碱、磺基丙基甲基二烯丙基铵甜菜碱。

在另一示例性实施方案中，单体A_b对应于下式之一：

亲水性非离子单体B_a可选自如下的一种或多种：丙烯酸羟乙基酯、甲基丙烯酸羟乙基酯、丙烯酸羟丙基酯和甲基丙烯酸羟丙基酯、丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、二甲基丙烯酰胺、二甲基甲基丙烯酰胺、聚环氧乙烷、聚环氧丙烷、聚环氧乙烷/聚环氧丙烷(polyethylene/polypropyleneoxide)共聚物(其可为任何合适类型的共聚物如嵌段共聚物或无规共聚物)、α-甲基丙烯酸酯、乙烯醇或乙烯基吡咯烷酮。

在实施方案中，亲水性非离子单体B_a为丙烯酰胺(AM)和/或单体A_b包括磺基丙基二甲基铵基乙基甲基丙烯酸酯(SPE)和磺基丙基二甲基铵基丙基甲基丙烯酰胺(SPP)的一种或两种。在实施方案中，亲水性非离子单体B_a为丙烯酰胺(AM)和单体A_b为SPP。

由此通过反相聚合方法制备聚合物，该反相聚合法包括以下阶段：a1)制备反相乳液和a2)聚合。在实施方案中，通过对混合物的乳化来进行阶段a1)，所述混合物包含含有单体的水性相、外相(externalphase)和至少一种乳化剂。通过将单体A_b和任选的单体B_a与可产生自由基的引发剂化合物集中在一起进行聚合。

用于聚合的温度可为任何合适的温度。例如，所述温度可以为从约室温到约75℃，这取决于所选择的引发体系。

在聚合过程中可使用任何合适浓度的单体。在实施方案中，单体A_b对单体B_a的摩尔比为约4:96-约40:60如约7:93-约30:70。

作为外相，可使用任何合适的惰性疏水性液体。合适的疏水性液体的实例可包括脂族和芳族烃和卤代烃如甲苯、二甲苯、邻二氯苯、全氯乙烯、己烷、庚烷、煤油、矿物油和IsoparM(由ExxonCorporation出售的高纯异链烷烃类别物质)。同样地，可使用任何合适的油包水乳化剂如十六烷基邻苯二甲酸钠、脱水山梨糖醇单油酸酯、脱水山梨糖单硬脂酸酯、甘油一酸酯和甘油二酸酯、聚乙氧基化的山梨糖醇六油酸酯、辛基邻苯二甲酸钠或硬脂酰邻苯二甲酸钠。在实施方案中，乳化剂为脱水山梨糖醇单油酸酯。乳化剂的浓度的实例可以为乳液重量的约0.5%-约10%如约1%-约5%。

水性相与外相之比可在宽限度内变化。例如，油包水乳液可包含约20%-约80%的水性相和由此约80%-约20%的油相，这些百分比是基于油包水乳液的总重量。在实施方案中，水性相与油相之比为约70%-约75%的水性相与约30%-约25%的油相，其中百分比是基于油包水乳液的总重量。

如上所述，通过包含自由基的化学引发剂的方法引发聚合。根据该引发剂的溶解度特征，可将其溶于油相或水性相中。水-可溶性引发剂的实例可包括4,4'-偶氮二[4-氰戊酸](缩写为ACVA)、过硫酸钾(K₂S₂O₈)和叔丁基氢过氧化物。也可使用氧化还原类别的水-可溶性引发剂如溴酸盐/亚硫酸氢盐或焦亚硫酸盐(例如KBrO₃/NaHSO₃或KBrO₃/NaS₂O₅)或过硫酸盐/亚硫酸氢盐引发剂。油可溶性引发剂的实例包括偶氮二异丁腈(AIBN)和2,2'-偶氮二(2,4-二甲基戊腈)(ADVN)。

使用的化学引发剂的比例取决于数种因素。例如，如果需要维持期望的反应速率，则可在反应温度下降时增加引发剂的比例。通过调节反应温度和引发剂的比例，可在合理时间内并在单体至聚合物的合理转化率下进行聚合，从而保持在低温下聚合的优势。

本发明的水-可溶性两性离子聚合物可在宽范围的盐度和温度内用作水性溶液的增粘剂和用作在水性悬浮液中的粒子表面进行改性的试剂。对于这些用途/应用，可以任何实际形式提供该聚合物。例如，可以干燥固体形式或媒介(vectorized)的形式例如在溶液、乳液或悬浮液中提供该聚合物。在实施方案中，以水性溶液形式提供该聚合物。在实例中，该水性溶液可包含约5-约50重量%如约10-约30重量%的聚合物。

本公开内容还涉及包含该聚合物的组合物。该聚合物可有助于提高组合物的粘度。该聚合物可以为包含反相乳液（其中包含聚合物的水性相以液滴形式分散在疏水性外相中）和选自表面活性剂、有机盐、无机盐、清净剂和增稠剂的其它成分的水性组合物的形式。

水性组合物可另外地包含离子实体如无机盐或有机盐如酸盐，该盐可呈现表面活性或非表面活性属性。组合物可为“含盐”组合物。在实施方案中，所述聚合物使得可提高含离子的组合物如含盐组合物和尤其是相对高离子强度的组合物的粘度。例如，所述聚合物能够使得可提高包含相对大量盐的组合物如基于海水或盐水、包括产出水的组合物的粘度。

取决于应用，所述组合物的离子强度可从低到高。已经发现，所述聚合物在零或低离子强度下作为增稠剂是有效的，并惊奇地发现，它在高离子强度下可仍然有效。在盐或盐的混合物饱和之后，所述离子强度可为例如至少约0.7mol/l或至少约1mol/l，甚至大于2mol/l。在实施方案中，所述组合物可包含至少25g/l的盐(11磅/加仑的密度)，例如约35g/l盐或更多。

在本申请的组合物中可使用任何合适的盐。合适的盐包括单价、二价和多价盐。在实施方案中，所述盐可包括选自碱金属、碱土金属、铵、锰和锌阳离子的阳离子和选自卤化物、氧化物、碳酸盐、硝酸盐、硫酸盐、醋酸盐和甲酸盐的阴离子的阴离子。例如，所述盐可为氯化钾、氯化钠、溴化钠、氯化钙、溴化钙、溴化锌、甲酸锌、氧化锌以及这些盐的混合物。

在实施方案中，所述组合物可由包含聚合物的海水或盐水形成。在实施方案中，所述组合物为包含二价离子的盐水，所述二价离子为例如由碱土金属盐(例如钙或镁的盐)或其它形成二价离子的盐(例如锌的盐(例如ZnCl₂或ZnBr₂))的解离而形成的那些离子，包括CaCl₂、CaBr₂、MgCl₂或MgBr₂，且所述形成二价离子的盐为。二价离子的浓度在盐水中可变化。在实施例中，盐水可包含盐水中总盐的大于约25重量%的量的二价盐。

在实施方案中，所述组合物可包含产出水。所述产出水可具有相对高的总溶解固体(“TDS”)含量。基于组合物的总体积，TDS含量的实例可为约50,000mg/L至至多饱和如约100,000mg/L-约300,000mg/L。

产出水中包含的元素可取决于水源而显著变化。在实施方案中，产出水可包含钙、钾、铁、镁、锶、钠、硫酸盐和氯化物的至少一种。合适的溶解的钙的浓度实例可为约5000mg/L至饱和如约10,000或15,000mg/L-约50,000mg/L。合适的溶解的钾的浓度实例为约1000mg/L至饱和如约2000或3000mg/L-约10,000mg/L。合适的溶解的铁的浓度实例可为约2mg/L至饱和如约5或10mg/L-约100mg/L。合适的溶解的镁的浓度实例可为约5mg/L至饱和如约100或1000mg/L-约2500mg/L。合适的溶解的锶的浓度实例可为约5mg/L至饱和如约100或1000mg/L-约2500mg/L。合适的溶解的钠的浓度实例可为约10,000mg/L至饱和如约25,000或50,000mg/L-约100,000mg/L。合适的溶解的硫酸盐的浓度实例可为约100mg/L-约50,000mg/L或至多饱和。合适的溶解的氯化物的浓度实例可为约10,000mg/L至饱和如约50,000或100,000mg/L-约300,000mg/L。

除了上述列出的那些，产出水可包含多种其它物质。这样的物质的实例包括钡、硼、铜、锰、钼、磷、二氧化硅、锌、铝、碳酸盐和碳酸氢盐。

修井流体组合物可包含任何合适量的产出水。在实施方案中，所述产出水可为修井流体的50重量%或更高。例如，产出水可为组合物的约75%-约99.9重量%。

在实施方案中，修井流体包含至少一种表面活性剂。可使用在盐水或产出水中可溶解的任何合适的表面活性剂。表面活性剂的实例包括有机硫酸铵如C₄-C₁₂烷基醚硫酸铵；有机磺酸铵如C₄-C₁₂烷基醚磺酸铵；以及有机磷酸铵如C₄-C₁₂烷基醚磷酸铵。在实施方案中，表面活性剂为C₈-C₁₀烷基醚硫酸铵。合适的C₈-C₁₀烷基醚硫酸铵的一个实例是从总部在Cranbury,NewJersey的Rhodia可获得的CD128/I。

可在将得到期望粘度的任何合适浓度下使用上述表面活性剂。合适浓度的实例可为约0.5加仑/千加仑(“gpt”)或更大如约1gpt-约20gpt或约2gpt-约8gpt。

与不使用表面活性剂对聚合物进行混合所花费的时间相比，通过使用一种或多种上述表面活性剂，可减少本申请两性离子聚合物的混合时间。在实施方案中，混合时间可充分缩短以允许进行实时混合。合适的混合时间的实例可为约1-约2分钟或更少。当然，如果期望，可使用更长的混合时间。

短的混合时间，可允许本申请的修井流体相对快速地如在1-2分钟或更少的混合时间内达到期望的粘度。

除了上面列出的那些或作为替代物，也可使用在修井流体中使用的盐水或产出水中可溶解的其它合适表面活性剂，包括在制备聚合物期间所使用的表面活性剂。这些其它表面活性剂可以例如在间歇混合方法中使用。这样的表面活性剂的实例为聚芳基苯基醚硫酸铵盐如三苯乙烯基酚乙氧基化硫酸铵盐，其由RHODIA在商品名SOPROPHOR4D384下出售。还可使用除铵基盐外的表面活性剂。

在实施方案中，如果在制备聚合物期间使用表面活性剂，则可将全部或部分表面活性剂与聚合物一起引入。在实施方案中，除了在制备聚合物期间使用的表面活性剂之外，可向组合物中添加表面活性剂。或者，可将全部表面活性剂与聚合物分开添加。

组合物中包含的表面活性剂的总量可取决于组合物的用途而变化。例如，表面活性剂相对于聚合物的量可为上述值至约20重量%如约5%-约15重量%。

按重量计，聚合物在组合物中的量可取决于组合物所期望的流变行为和/或增稠强度以及可能存在的其它化合物、尤其是离子型化合物如盐。在实施方案中，按重量计，相对于组合物，所述量可为大于约0.01重量%，例如大于约0.1重量%且通常大于或等于约0.5%或约1重量%。所述量通常小于或等于约20重量%如约10重量%。在某些情况中，在约0.1%-约1重量%、和/或约1%-约2重量%、和/或约2%-约3重量%、和/或约3%-约4重量%、和/或约4%-约5重量%的聚合物浓度下可观察到有利的增稠。

如上所述，本申请的组合物可用作用于油井和天然气井，包括水下井的修井眼流体。在实施方案中，本公开内容的两性离子聚合物和表面活性剂用作在油井和气井的井眼中使用的产出水或其它盐水配制剂中的增粘剂。这样的流体的实例包括：钻井流体、砾石填充流体、压裂流体、压裂填充流体、完井流体和用于完井小球的流体。

由此，本公开内容可涉及对油或天然气井眼进行钻井的方法，其中使用本申请的流体作为钻井流体。在实施方案中，本公开内容的修井眼流体，在将其钻井进入地下地层中时可循环通过井眼，所述本发明的修井眼流体包含水性介质如产出水或其它盐水、两性离子聚合物和表面活性剂。钻井流体可在返回流体物流中携带由钻井过程所产生的钻屑回到钻井平台。在停止钻井后，可终止钻井流体的循环。然后将管柱(astringofpipe)如环形管套管进入井眼中。然后，在所述方法的任选第二阶段中，然后可将本申请的修井眼流体循环通过井眼以除去另外的钻屑。例如，可将修井眼流体向下泵送穿过管的内部并向上穿过位于管的外部与井眼壁之间的环状空间(annulus)，以带出井眼的钻屑。

在实施方案中，在所述方法的第二阶段期间使用的钻井流体可以与钻井阶段期间使用的钻井流体不同。例如，在钻井阶段期间可使用本公开内容的修井眼流体，而在第二阶段期间可使用除本公开内容的修井眼流体外的第二钻井流体，或反之亦然。

本申请的修井眼流体可用作砾石填充流体。在实施方案中，包含水性介质如产出水或其它盐水、两性离子聚合物和表面活性剂的修井眼流体还可包含悬浮于其中的砾石。作为砾石填充过程的一部分，靠着地下地层表面可放置可渗透的筛网，随后将包含砾石的修井眼流体泵送入井眼的环状空间中，使得砾石靠在筛网的外部开始填充。

本申请的修井眼流体还可用作压裂流体。在实施方案中，可将本公开内容的包含两性离子聚合物、表面活性剂和水性介质如产出水或其它盐水的修井眼流体用于压裂地下地层。在足以形成延伸进入地下地层的压裂的速率和压力下将修井眼流体泵送入井眼中，从而提供所产生的流体可通过流入井眼中的另外通道。在实施方案中，修井眼流体可包含支撑剂。在压裂中熟知的支撑剂包括级配砂(gradedsand)、铝土矿或树脂涂覆的砂，可将其任何一种悬浮在压裂流体中。所述支撑剂沉积进入裂缝中并由此在施加到压裂流体上的压力释放之后保持裂缝打开。

无论何种用途，本公开内容的组合物可包含分散的液体颗粒(乳化的液滴)或分散的固体颗粒。液体颗粒可为例如合成油(例如硅油)或源自植物或矿物质的油。所述固体粒子可特别地为砂、密度改进的颗粒、碎片(debris)和/或聚合物颗粒。聚合物可促进这些颗粒在使用组合物所需的时间期间和/或储存时间期间的悬浮。或者，它还可有助于颗粒易于输送，从而将它们放于合适的位置或使它们移动到合适的位置。

本公开内容的流体可包括改进流体的流变和化学性质的其它成分。可包含粘土性材料如皂土、凹凸棒石、海泡石或在钻井流体中通常使用的其它物质，以提供钻井泥浆来润滑钻杆柱和悬浮钻屑。流体也可包含缓冲剂或pH控制添加剂。可在修井眼流体中使用缓冲剂以保持流体期望的pH。如果修井眼流体的pH变得过低，可造成所包含的聚合物如增粘剂严重降解。合适缓冲剂的实例包括但不限于：磷酸钠、磷酸氢钠、硼酸-氢氧化钠、柠檬酸-氢氧化钠、硼酸-硼砂、碳酸氢钠、铵盐、钠盐、钾盐、二碱式磷酸盐、三碱式磷酸盐、石灰、熟石灰、氧化镁、碱式碳酸镁、氧化钙和氧化锌。

流体的温度和压力可取决于流体的用途及其环境变化。聚合物可在相对宽范围的温度下保持有效，包括在要求相对高温的条件下，尤其是在油田和/或气田的抽取中。例如，组合物的温度可为约20℃至相对高温如大于或等于50℃，大于或等于70℃，大于或等于100℃，大于或等于150℃或大于或等于180℃。所述压力可为任何合适压力如大气压或更大的压力。

通过将聚合物溶于20重量%的NaCl水溶液中可测量比浓粘度(reducedspecificviscosity)。然后，通过将比浓粘度线性外推至零浓度的聚合物，可得到特性粘度。该外推的斜率等于k’(η)2，k’为哈金斯(Huggins)系数。在出版物PolymerHandbook(第4版),J.Brandrup,E.H.ImmergutandE.A.Grulke,Wiley(1999)中对计算η的该方法进行了详细描述，将PolymerHandbook中计算η的描述将其全部通过引用并入本文。比粘度使得可间接得到大于约2000000的分子量，该分子量不可直接实验测量。在本申请的实施方案中，两性离子聚合物呈现出约600或更大如约1000或更大的特性粘度，其中通过如上所述将聚合物溶于20重量%的NaCl水溶液中测量比浓粘度。

根据以说明方式而不是限制属性给出如下实例，使得本发明的其它特征或优势变得显而易见。

实施例

实施例1(比较)-溶液聚合-聚(丙烯酰胺/SPP)90/10mol/mol共聚

将82.4g50%的丙烯酰胺水溶液、18.8gSPP和94.4g水添加至配置有氮气入口、机械搅拌器(固定器)、回流冷凝器和通过恒温控制的油浴的温度调节器的500ml三颈圆底烧瓶中。调节反应介质的温度为65℃，同时用氮气冲洗，在65℃下添加在5g水中溶解的0.3g过硫酸钠。将反应介质的温度保持24小时。随后将合并的混合物冷却至室温。最终产物以半透明凝胶的形式存在。

常规地通过改变引入的引发剂的量、反应温度或添加转移剂，可调节得到的聚合物的摩尔质量。通过空间排阻色谱法(+CVG参比)确定的引发剂的浓度和对应的摩尔质量参考下表1。

表1

实施例2-反相乳液聚合-聚(丙烯酰胺/SPP)90/10mol/mol

在两个阶段中进行合成：制备包含单体和表面活性剂的乳液；随后进行共聚。

制备包含单体和表面活性剂的乳液：

将110.2g的ShellsolD80(ShellChemicals)、18.5g的G946(ICI)、9.3g的RhodasurfLA-3(Rhodia)和4.9g的HypermerB261(Uniquema)添加至具有磁力搅拌的250ml的玻璃烧杯中。保持搅拌，直至得到透明溶液(混合物1)。将199.8g50%的丙烯酰胺水溶液、91.3g50%的SPP水溶液、0.2gVersene100(Dow)和2.9g硫酸钠添加至具有磁力搅拌的500ml玻璃烧杯中。保持搅拌，直至得到透明溶液(混合物2)。随后在磁力搅拌下将混合物2引入混合物1中。继续搅拌5分钟，然后将所有液体添加至转子/定子类别的混合器中以混合10秒(6000转/分钟)。由此得到稳定的乳液。

共聚

将上述制备的所有乳液立即添加至配置有氮气入口、机械搅拌器、回流冷凝器和通过恒温控制浴的温度调节器的1升带夹套的玻璃反应器中。调节反应介质的温度为45℃，同时用氮气进行冲洗。在45℃时添加0.2g的Trigonox25C75(AkzoNobel)。在该添加之后4小时，添加另外0.2g的Trigonox25C75。随后调节反应介质的温度为55℃并持续3小时。将合并的混合物冷却至室温。

最终的乳液以半透明且轻微带色的液体形式存在，该液体不是非常粘性。

遵循上述程序，通过改变引发剂水平，制备可变化的摩尔质量的聚合物。然而，关于许多试验，摩尔质量太高而不能通过空间排阻色谱法测量。摩尔质量可能远大于3×10⁶g/mol。而且，也合成了具有可变化的丙烯酰胺/SPP之比的共聚物。产物的特征参考下表2。

表2

实施例3-评价

使用提供有Couette型几何形状(内径=14mm，外径=15mm且高度=42mm)的AR2000流变仪(TAInstrument,Surrey,UnitedKingdom)对聚合物溶液的粘度进行评价。

摩尔质量

由聚合物的溶解而造成的粘度用其特性粘度表示(线性外推至比浓粘度的零浓度)其中η是包含聚合物的溶液的粘度，η₀是溶剂的粘度且c是聚合物的浓度。

对于在给定溶剂条件下的聚合物化学组合物而言，特性粘度与通过Mark-Houwink关系的摩尔质量相关。参见PolymerHandbook(第4版),J.Brandrup,E.H.ImmergutandE.A.Grulke,Wiley(1999)，通过参考以其完整的形式将PolymerHandbook中Mark-Houwink关系的说明并入本文中。

[η]=KM^a，常数“K”和“a”取决于聚合物的化学组合物和溶剂以及温度。

对实施例1和2的聚合物进行纯化并干燥，然后在聚合物的不同浓度下溶于20重量%的NaCl溶液中。比浓粘度曲线作为聚合物浓度的函数，使得可确定下表3中给出的特性粘度。

表3

含盐溶液中的流变

将实施例1和2中所述的共聚物用于下表4中所述的各种盐度的溶液中。

表4

对聚合物进行纯化并干燥。在磁力搅拌下在10g/l下溶解所得到的粉末。在制备样品72小时之后测量粘度并将获得的数值比较于下表5中。

表5

在10g/l下的聚合物浓度下的相对粘度(在25℃下的梯度为1秒^-1)

这些结果表明，根据本发明的聚合物的增粘能力，随摩尔质量(和特性粘度)的增加以及随盐度的增加而增加。

直接分散

将具有组成AM/SPP(90/10)的通过反相乳液聚合合成的实施例2的聚合物直接分散在盐水中。

将5重量%的表面活性剂Soprophor4D384(Rhodia)添加至反相乳液中，5分钟之后与盐水混合。将得到10g/l的聚合物所需要的量分散在盐水中。在第一步骤中手动剧烈搅拌这些配制剂并持续一段时间，然后利用磁力棒进行搅拌，直至其使用。

此处在制备样品24小时之后(在25℃下的梯度为1秒^-1)测量在10g/l聚合物浓度下的相对粘度并将值比较于下表6中。

表6

这些结果表明，根据本发明的聚合物在盐浓度高的盐水中的增粘能力非常高。

高温稳定性

根据实施例2中所述的方案在盐水ZnBr₂/CaBr₂中浓度为0.5重量%下制备了包含各种水平的SPP的聚合物溶液。

在室温下混合之后并然后在160℃的转筒烘箱中在加压单元(酸消化弹(aciddigestionbomb)-Parr仪器)中老化6小时之后，对这些溶液的粘度进行测量。

老化的溶液可呈现固体残余物；如果合适，将这些溶液过滤通过100μm的布。然后在90℃下测量粘度并将值比较于下表7中。

表7

在0.5重量%聚合物浓度下的相对粘度(在90℃下的梯度为100秒^-1)

这些结果表明，溶于盐水中的根据本发明的聚合物的高温稳定性与并入所述聚合物中的SPP的水平直接相关。在此情况中，如果后者长时间暴露在高温下，需要10mol%的最低水平以保持溶液的均匀性。

实施例4-聚合物-表面活性剂之比的优化

首先在按总体积计，2%-5%的各种浓度下将由Rhodia生产的表面活性剂SOPROPHOR4D384溶于上述实施例2-5的聚合物中(聚合物浓度为30重量%)。然后，在HyCalII(14.2ppgCaBr₂)、NoCalII(11.0-12.5ppgNaBr)和HyCalIII(19.2ppgZnBr₂)中对40gpt的各种共混物进行了测试。将聚合物/表面活性剂的共混物添加至不同盐水中并使用标准servodyne混合器在约700RPM的恒定剪切速率下水合15分钟。其后，使用Chandler5550粘度计在200°F下对样品进行测试。从得到的数据确定，5%的表面活性剂浓度是最佳的。在用装载4和5%表面活性剂浓度的50gpt聚合物进行测试之后，也确认最佳浓度为5%的表面活性剂浓度。参见图1-3。

实施例5

然后，用所有三种盐水(HyCalII(14.2ppgCaBr₂)、NoCalII(11.0-12.5ppgNaBr)和HyCalIII(19.2ppgZnBr₂))在40gpt至50gpt的装载下在各种温度(150°F－350°F)下对实施例4的5%的聚合物/表面活性剂的共混物进行测试。将聚合物共混物添加至各种盐水并允许水合15分钟。然后使用Chandler5550粘度计在各种温度下对样品进行测试。用于HyCalII、NoCalII和HyCalIII所得到的数据分别示于图4、5和6中。从数据确认，盐水增粘剂可在直到约350°F下稳定1小时。所有其它温度显示稳定3小时。数据显示，对于所有三种盐水，在各种温度下都达到良好的粘度。

实施例6-产出水分析

使用从AmericanPetroleumInstitute可获得的API推荐的实施45，对来自Bakken地层和Marcellus地层的产出水样品进行分析。结果示于下表8中。

表8

浓度，mg/L	Bakken水	Marcellus水
			钙(Ca)	18,370	27,900
钡(Ba)	11	9,800
			镁(Mg)	1,242	1,470
铁(Fe)	95	79
			钾(K)	5,397	341
钠(Na)	88690	69600

硼(B)	334	3
			铜(Cu)	未检测到	未检测到
锰(Mn)	6	11
			钼(Mo)	未检测到	未检测到
磷(P)	未检测到	未检测到
			硅(Si)	3	5
锶(Sr)	1,213	6,970
			锌(Zn)	3	未检测到
铝(Al)	未检测到	未检测到
			氯化物	163,500	165,500
硫酸盐	282	0
			碳酸盐	不适用	不适用
碳酸氢盐	127	10
			TDS	268,242	273,828
pH	5.43	4.45
			比重	1.1855	1.1922
总硬度	50988	75726

对于Bakken和Marcellus产出水样品，上述水分析显示了非常高量的溶解固体和总硬度。将水过滤通过Whatman42号滤纸。将过滤后的Bakken和Marcellus水用于下述实施例中。

实施例7

对于Bakken和Marcellus两种水使用OFITEM900粘度计在室温下进行表观粘度测试。测试RhodapexCD-128I和BVP-1成分在混合期间的添加顺序对表观粘度的影响。结果示于图1和2中。用于图1的测试包括如下组合物，以混合顺序列出成分：

用于图2的测试包括如下组合物，以混合顺序列出成分：

结果显示，当与单独使用BVP-1相比时，使用合并的RhodapexCD-128l和BVP-1在室温下提供的表观粘度明显增加。结果还显示，当使用Bakken或Marcellus水时，当与其中在BVP-1之前添加RhodapexCD128l的相同组合物相比时，在添加RhodapexCD-128l之前添加BVP-1，提供的表观粘度轻微增加。

实施例8和9

通过如下程序制备实施例中的所有流体：将250ml的产出水添加至16盎司的广口瓶中。将广口瓶放置在在1000rpm下的顶部搅拌器下。一旦涡流建立，添加一定浓度的盐水增粘剂BVP-1。然后添加表面活性剂RhodopexCD-128I。最后，如果需要添加破碎剂。将所得的组合物混合1分钟，然后从顶部搅拌器移出以用于测试。使用用于室温测量的OFITEM900粘度计实施测试。将Chandler5550HPHT粘度计用于高温测量。

实施例8：在高温下在Bakken产出水中的流体

使用Bakken产出水制备如下实施例的修井流体组合物。

将实施例8A、8B和8C的组合物加热至200°F和250°F。如图中所示，还向这些组合物添加各种量的从BJServicesCompany可获得的氧化破碎剂GBB-1。然后在100秒^-1的剪切速率下使用Chandler5550粘度计测量表观粘度数据。

关于组合物8A-8C在200°F下的结果分别示于图3-5中。关于组合物8A-8C在250°F下的结果分别示于图6-8中。结果表明，通过改变BVP-1和RhodapexCD-128I的量，可控制在温度下的粘度。另外，通过改变添加至组合物的破碎剂的量，可以受控方式减少(降低)粘度。

实施例9：在高温下在Marcellus产出水中的流体

使用Marcellus产出水制备如下实施例的修井流体组合物。

如图9中所示，向这些组合物中添加各种量的从BJServicesCompany可获得的氧化破碎剂GBW-7。将这些组合物流体加热至150°F。然后在100秒^-1的剪切速率下使用Chandler5550粘度计测量表观粘度数据。结果示于图10中。结果表明，流体在温度下具有良好的粘度。另外，通过改变添加至流体的破碎剂的量，可以受控方式减少(降低)粘度。

尽管已经对各种实施方案进行了说明和描述，但不能将本发明如此限制且应理解，本发明包括对本领域技术人员显而易见的所有这样的改变和变化。

Claims

1.一种方法，所述方法包括：

从烃类井地层中获得产出水；

对(i)两性离子聚合物、(ii)表面活性剂和(iii)所述产出水进行混合以形成修井流体，所述(i)两性离子聚合物是通过对包含甜菜碱基团的至少一种单体A_b和任选的一种或多种非离子单体B_a进行反相乳液聚合而制备的；和

将所述修井流体引入烃类井中；

其中所述表面活性剂选自C₄-C₁₂烷基醚硫酸铵、C₄-C₁₂烷基醚磺酸铵和C₄-C₁₂烷基醚磷酸铵。

2.权利要求1的方法，其中所述表面活性剂为C₄-C₁₂烷基醚硫酸铵。

3.权利要求1的方法，其中所述产出水包含至少50,000mg/L的总溶解固体含量。

4.权利要求1的方法，其中所述产出水包含100,000mg/L至300,000mg/L的总溶解固体含量。

5.权利要求1的方法，还包括在将所述流体引入烃类井中之前，将包含两性离子聚合物和表面活性剂的流体混合2分钟或更少。

6.权利要求1的方法，其中所述产出水为修井流体的50重量％或更高。

7.权利要求1的方法，其中所述两性离子聚合物呈现600或更高的特性粘度，比浓粘度是通过将聚合物溶于20重量％的NaCl水溶液中测量。

8.权利要求1的方法，其中所述至少一种单体A_b选自磺基甜菜碱和磷酸酯甜菜碱。

9.权利要求1的方法，其中所述至少一种单体A_b为选自以下的取代或未取代的化合物：二烷基铵基烷基丙烯酸酯的烷基膦酸盐、二烷基铵基烷基甲基丙烯酸酯的烷基膦酸盐、二烷基铵基烷基丙烯酰胺的烷基膦酸盐、二烷基铵基烷基甲基丙烯酰胺的烷基膦酸盐、二烷基铵基烷基丙烯酸酯的烷基磺酸盐、二烷基铵基烷基甲基丙烯酸酯的烷基磺酸盐、二烷基铵基烷基丙烯酰胺的烷基磺酸盐、二烷基铵基烷基甲基丙烯酰胺的烷基磺酸盐、二烷基铵基烷氧基烷基丙烯酸酯的烷基膦酸盐、二烷基铵基烷氧基烷基甲基丙烯酸酯的烷基膦酸盐、二烷基铵基烷氧基烷基丙烯酰胺的烷基膦酸盐、二烷基铵基烷氧基烷基甲基丙烯酰胺的烷基膦酸盐、二烷基铵基烷氧基烷基丙烯酸酯的烷基磺酸盐、二烷基铵基烷氧基烷基甲基丙烯酸酯的烷基磺酸盐、二烷基铵基烷氧基烷基丙烯酰胺的烷基磺酸盐、二烷基铵基烷氧基烷基甲基丙烯酰胺的烷基磺酸盐、杂环甜菜碱单体、二烷基铵基烷基烯丙型烷基膦酸盐、二烷基铵基烷基烯丙型烷基磺酸盐、二烷基铵基烷基苯乙烯的烷基膦酸盐、二烷基铵基烷基苯乙烯的烷基磺酸盐、得自烯属不饱和酸酐和二烯的甜菜碱。

10.权利要求9的方法，其中所述至少一种单体A_b为选自以下的杂环甜菜碱：衍生自哌嗪的磺基甜菜碱、衍生自乙烯基取代的吡啶的磺基甜菜碱和衍生自咪唑的磺基甜菜碱。

11.权利要求1的方法，其中所述至少一种单体A_b选自式10、11、12、13、18、19、20、21、22和23的化合物：

12.权利要求1的方法，其中所述至少一种单体A_b选自式24和25的取代或未取代的化合物：

其中：

R¹为氢或甲基；

R²和R³，相同或不同，为氢或具有1-6个碳原子的烷基；

Y₁为-O-或NR₂；

Z^-为SO₃ ^-；

m为2或3；和

n为1-6。

13.权利要求1的方法，其中所述至少一种单体A_b选自：磺基丙基二甲基铵基乙基甲基丙烯酸酯、磺基乙基二甲基铵基乙基甲基丙烯酸酯、磺基丁基二甲基铵基乙基甲基丙烯酸酯、磺基羟基丙基二甲基铵基乙基甲基丙烯酸酯、磺基丙基二甲基铵基丙基丙烯酰胺、磺基丙基二甲基铵基丙基甲基丙烯酰胺、磺基羟基丙基二甲基铵基丙基甲基丙烯酰胺、磺基丙基二乙基铵基乙氧基乙基甲基丙烯酸酯、2-乙烯基-1-(3-磺基丙基)吡啶鎓甜菜碱、4-乙烯基-1-(3-磺基丙基)吡啶鎓甜菜碱、磺基丙基二甲基铵基乙基丙烯酸酯、1-乙烯基-3-(3-磺基丙基)咪唑鎓甜菜碱和磺基丙基甲基二烯丙基铵甜菜碱。

14.权利要求1的方法，其中所述至少一种单体A_b选自式1，4，6，7和8的化合物：

15.权利要求1的方法，其中在所述聚合物聚合之前，所述单体B_a是亲水性单体。

16.权利要求1的方法，其中所述两性离子聚合物通过对至少一种单体A_b和一种或多种非离子单体B_a进行反相乳液聚合而制备，其中所述一种或多种非离子单体B_a选自丙烯酸羟乙基酯、甲基丙烯酸羟乙基酯、丙烯酸羟丙基酯，甲基丙烯酸羟丙基酯、甘油单甲基丙烯酸酯，丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、二甲基丙烯酰胺、二甲基甲基丙烯酰胺、聚环氧乙烷、聚环氧丙烷、聚环氧乙烷/聚环氧丙烷共聚物，α-甲基丙烯酸酯、乙烯醇和乙烯基吡咯烷酮。

17.权利要求16的方法，其中所述至少一种单体A_b选自磺基丙基二甲基铵基乙基甲基丙烯酸酯和磺基丙基二甲基铵基丙基甲基丙烯酰胺和所述一种或多种非离子单体B_a为丙烯酰胺。

18.权利要求1的方法，其中所述反相乳液聚合包括：

制备反相乳液，该反相乳液包含以液滴形式分散在反相乳液的疏水性外相中的水性相中的至少一种单体A_b和一种或多种非离子单体B_a；和

在制备反相乳液后，通过至少一种单体A_b和一种或多种非离子单体B_a的聚合形成两性离子聚合物。

19.权利要求18的方法，其中制备反相乳液包括对至少一种乳化剂，至少一种单体A_b，一种或多种非离子单体B_a，水性相和疏水性外相进行混合。

20.权利要求1的方法，其中所述聚合物为包含反相乳液和选自表面活性剂、有机盐、无机盐、清净剂和增稠剂的其它成分的水性组合物的形式，反相乳液中包含聚合物的水性相以液滴形式分散在疏水性外相中。

21.权利要求20的方法，其中所述水性组合物为包含至少25g/l的盐的含盐组合物。

22.权利要求1的方法，还包括利用引入的流体对井进行压裂。

23.权利要求1的方法，还包括在将流体引入井中的同时钻井。

24.权利要求1的方法，其中所述流体还包含砾石，所述流体促使砾石填充在井中。

25.一种方法，所述方法包括：

将流体引入到烃类井中，所述流体包含(i)两性离子聚合物，所述两性离子聚合物是通过对包含甜菜碱基团的至少一种单体A_b和任选的一种或多种非离子单体B_a进行反相乳液聚合而制备，(ii)表面活性剂，所述表面活性剂选自C₄-C₁₂烷基醚硫酸铵、C₄-C₁₂烷基醚磺酸铵和C₄-C₁₂烷基醚磷酸铵；和(iii)水性基含盐溶液。

26.权利要求25的方法，其中所述表面活性剂是C₄-C₁₂烷基醚硫酸铵。

27.权利要求25的方法，其中所述水性基含盐溶液是产出水。

28.权利要求25的方法，其中所述水性基含盐溶液包含至少50,000mg/l的总溶解固体含量。

29.权利要求25的方法，其中所述水性基含盐溶液包含100,000mg/L至300,000mg/L的总溶解固体含量。

30.权利要求25的方法，还包括在将所述流体引入烃类井中之前，将包含两性离子聚合物和表面活性剂的流体混合2分钟或更少。