CN105829643A - 获取地下地层中所含的烃物质的方法以及相关的稳定化的乳液 - Google Patents

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Abstract

一种从地下地层获取烃物质的方法，其包括形成包含可降解颗粒和携带流体的驱替悬浮液。将所述驱替悬浮液引入包含烃物质的地下地层中以形成由所述可降解颗粒稳定的乳液并从所述地下地层中除去所述乳液。使至少一部分可降解颗粒降解以使得所述乳液不稳定。还描述了一种从地下地层获取烃物质的额外方法和一种稳定化的乳液。

Description

获取地下地层中所含的烃物质的方法以及相关的稳定化的乳液
相关申请的交叉引用
本申请要求于2013年11月22日提交的美国申请号14/088331的权益，其通过引用以其全文并入本文中。
技术领域
本公开内容的实施方案通常涉及获取地下地层中所含的烃物质的方法以及稳定化的乳液。更特别地，本公开内容的实施方案涉及使用包含可降解颗粒的驱替悬浮液从地下地层获取烃物质的方法，以及包含可降解颗粒的稳定化的乳液。
背景
水驱是一种强化从地下地层采出烃物质(例如原油、天然气等)的常规方法。在该方法中，将含水流体(例如水、盐水等)经由注入井注入地下地层中以将地下地层的间隙空间(例如孔、裂纹、裂缝、通道等)中所含的烃物质驱扫至采出井。可在含水流体中添加一种或多种添加剂以辅助烃物质的采出和随后处理。
例如，在一些方法中，在含水流体中添加表面活性剂和/或固体颗粒。所述表面活性剂和/或固体颗粒可粘附至或聚集在烃物质和含水物质之间的界面处，从而形成烃物质和含水物质之一分散在所述烃物质和含水物质的另一种中的稳定化的乳液。借助表面活性剂和/或固体颗粒进行稳定降低了体系的能量，从而防止分散物质(例如烃物质或含水物质)聚结，且保持一种物质作为单元(例如液滴)分散在整个另一种物质中。与不使用添加表面活性剂和/或固体颗粒的水驱方法相比，烃物质又可更容易地穿过地下地层并从中采出。
然而，不利的是各种表面活性剂的功效可由于存在溶解盐(例如通常存在于地下地层中的各种盐)而不利地降低。此外，表面活性剂可具有粘附至地下地层表面的倾向，从而需要经济上不期望地在注入的含水流体中添加更多的表面活性剂来补偿该损失。此外，在随后的处理中，固体颗粒可能难以从稳定化的乳液中除去，从而防止其烃物质和含水物质聚结成不同的不混溶组分，且极大地抑制烃物质的单独收集。
因此，希望提供改进的从地下地层采出烃物质的方法以克服一个或多个上述问题。
概述
本文所述的实施方案包括从地下地层获取烃物质的方法以及相关的稳定化的乳液。例如，根据本文所述的一个实施方案，从地下地层获取烃物质的方法包括形成包含可降解颗粒和携带流体的驱替悬浮液。将所述驱替悬浮液引入包含烃物质的地下地层中，从而形成由所述可降解颗粒稳定的乳液并从地下地层中除去所述乳液。使至少一部分可降解颗粒降解，从而使得所述乳液不稳定。
在其它实施方案中，从地下地层获取烃物质的方法包括形成包含Mg、Al、Ca、Mn和Zn的至少一种的纳米颗粒。将所述纳米颗粒与携带流体组合，从而形成驱替悬浮液。将所述驱替悬浮液注入具有附接至其表面上的烃物质的地下地层中，从而使得烃物质从表面脱离并形成由所述纳米颗粒稳定的乳液。将所述乳液从地下地层导出。改变乳液的温度、pH、物质组成中的至少一种以使至少一部分纳米颗粒与含水物质反应，由此使得所述乳液不稳定且烃物质聚结。
在其它实施方案中，稳定化的乳液包含含烃物质的分散相、包含含水物质的连续相，和聚集在分散相和连续相的界面处的亲水性纳米颗粒。至少一些亲水性纳米颗粒包含经配制以响应于含水物质的温度升高和含水物质的pH降低中至少一种而从第一腐蚀速率转换至第二更快腐蚀速率的Mg-Al合金。
附图的数个视图的简述
图1为简化的流程图，其描绘了根据本公开内容实施方案的从地下地层采出烃的方法。
详述
描述了从地下地层采出烃物质的方法。在一些实施方案中，从地下地层采出烃的方法包括形成包含可降解颗粒和携带流体的驱替悬浮液。所述可降解颗粒可经结构化和配制，从而在与送入和/或已存在于地下地层中的一种或多种物质相互作用期间可控地降解(例如腐蚀、溶解、分解等)。可将所述驱替悬浮液送入地下地层中以使烃物质与地下地层的表面脱离。所述可降解颗粒可聚集在、粘附至和/或吸附至烃物质和含水物质的界面处，从而形成包含分散在烃物质和含水物质之一中的所述烃物质和含水物质的另一种的单元的稳定化的乳液(例如Pickering乳液)。可从地下地层流动(例如驱动、驱扫、强制流动等)所述稳定化的乳液。在从地下地层中除去后，使所述可降解颗粒降解(例如腐蚀、溶解、分解等)。所述可降解颗粒可在稳定化的乳液的性质(例如温度、pH、物质组成等)下随时间而降解，或者可改变稳定化的乳液的至少一种性质以促进或增强所述可降解颗粒的降解。所述可降解颗粒的降解可使乳液不稳定，且能使烃物质和含水物质聚结成不同的不混溶相。然后可将烃物质与含水物质分开收集，并根据需要利用。与常规采出方法相比，本公开内容的方法可提高简便性和效率，且降低从地下地层获取(例如采出和分离)烃物质的成本。
下文描述提供了具体细节，例如物质类型、组成、物质厚度和处理条件，从而提供本公开内容实施方案的充分描述。然而，本领域技术人员知晓本公开内容的实施方案可在不使用这些具体细节下实施。的确，本公开内容的实施方案可与工业中所用的常规技术一起实施。此外，下文提供的描述不构成从含烃地下地层中开采烃的完整工艺流程。下文仅详细描述了理解本公开内容实施方案所必需的那些工艺操作和结构。本领域技术人员知晓，一些工艺组件(例如管线、管线过滤器、阀门、温度检测器、流动检测器、压力检测器等)是本文所固有公开的，且根据本公开内容，可增加各种常规工艺组件和操作。
本文所用的术语“包含”、“包括”、“含有”、“其特征在于”及其语法等同物是包含式的或者开放式的术语，其不排除其它未描述的要素或方法操作，而是还包括进一步限制的术语“由……组成”和“基本上由……组成”及其语法等同物。本文就物质、结构、特征或方法操作而言所用的术语“可”表示设想将其用于实施本公开内容的实施方案，且该术语优选于进一步限制的术语“为(是)”使用以避免如下任何含义：应当或者必须排除可与之组合使用的其它相容性物质、结构、特征和方法。
本文所用的单数形式“一个”、“一种”和“所述”旨在还涵盖复数形式，除非上下文另外明确指明。
本文所用的术语“和/或”涵盖一种或多种所列的相关事项的任意和所有组合。
本文所用的关系术语如“第一”、“第二”、“顶部”、“底部”、“上部”、“下部”、“超过”、“低于”等用于清楚且方便地理解本公开内容和附图，且不隐含或依赖于任何特定优选、方向或次序，除非上下文另外明确指明。
本文就给定参数、性质或条件所用的术语“基本上”意指如下程度：本领域技术人员理解所给的参数、性质或条件以小的偏差程度吻合，例如处于可接受的生产公差内。
本文就给定参数所用的术语“约”包含所述的值，且具有由上下文决定的含义(例如，其包括与给定参数的测量有关的误差程度)。
图1是简化的流程图，其显示了根据本公开内容实施方案的获取地下地层中所含的烃物质的方法。所述方法可包括悬浮液形成工艺100，其包括形成包含多种可降解颗粒的驱替悬浮液；驱替工艺102，其包括将所述驱替悬浮液引入地下地层中以使烃物质与地下地层的表面脱离、形成烃物质与含水物质的稳定化的乳液，和从地下地层流动(例如驱动、驱扫、强制流动等)所述稳定化的乳液；和降解工艺104，其包括使所述稳定化的乳液的至少一部分可降解颗粒降解，从而使所述乳液不稳定且使烃物质和含水物质聚结成不同的不混溶相。借助下文提供的描述，本领域技术人员将容易地得知本文所述的方法可用于各种应用场合中。换言之，只要希望采出和分离烃物质时，就可使用所述方法。
参照图1，悬浮液形成工艺100包括形成包含可降解颗粒和至少一种携带流体的驱替悬浮液。所述可降解颗粒可由至少一种可在含水物质和有机物质(如可见于地下地层的井下环境中的那些)的至少一种存在下降解(例如可腐蚀、可溶、可分解等)的物质形成且包含该物质。例如，所述可降解颗粒在可送入和/或已存在于地下地层中的各种含水物质(例如水、盐水等)存在下可腐蚀、可溶和/或可分解。所述驱替悬浮液的可降解颗粒可与该驱替悬浮液的其它组分(例如物质、成分等)相容。本文所用的术语“相容”意指物质不以不希望的方式与其它物质反应、分解其它物质或吸收其它物质，且还意指物质不以不希望的方式损害其它物质的化学和/或机械性质。例如，各可降解颗粒可经结构化(例如筛分、成型、成层等)和配制，从而使得该可降解颗粒在将该可降解颗粒提供至地下地层且从中除去的条件(例如温度、压力、pH、流动速率、物质暴露等)下基本上不与其它物质(例如含水物质、烃物质等)反应。
所述可降解颗粒经结构化和配制，从而显示出可选和可控的降解(例如腐蚀、溶解、分解等)性质。所述可降解颗粒可由响应于该可降解颗粒所暴露的至少一种环境条件(例如温度、pH、物质暴露等)的变换而降解的物质形成且包含该物质，和/或可由在不改变该可降解颗粒所暴露的环境条件下以所需的方式(例如以所需的降解速率)降解的物质形成且包含该物质。作为非限制性实例，至少一部分各可降解颗粒可由至少一种响应于至少一种环境条件(例如温度、pH、物质暴露等)的变化而从第一降解速率转换至第二更快降解速率的物质形成且包含该物质。例如，当暴露于第一物质(例如有机物质)时，至少一部分可降解颗粒可显示出较慢的降解速率(包括零降解速率)，然而在暴露于第二物质(例如含水物质)时，可显示出更快的降解速率。作为另一实例，至少一部分可降解颗粒可在含水物质中在第一温度和/或第一pH下显示出较慢的降解速率，然而在含水物质中在第二较高温度和/或第二较低pH下可显示出更快的降解速率。所述可降解颗粒的可选和可控的降解性质使得可保持可降解颗粒的化学和/或机械性质，直至该可降解颗粒实现至少一种所需的功能，此时可改变至少一种环境条件以促进可降解颗粒的至少部分除去(例如通过腐蚀和/或溶解)。
此外，所述可降解颗粒经结构化和配制，从而从地下地层的至少一个表面除去烃物质。例如，至少一部分可降解颗粒可经结构化和配制，从而至少部分成为磨料。本文所用的术语“磨料”意指结构体(例如颗粒)能将物质从表面划掉、刮掉、削掉、刨掉、磨掉和/或剪切掉。所述可降解颗粒可经结构化和配制，从而在接触烃物质和地下地层的界面时从地下地层的表面摩擦地除去烃物质。
此外，所述可降解颗粒经结构化和配制，从而有助于形成烃物质和含水物质的稳定化的乳液。例如，所述可降解颗粒可经结构化和配制，从而聚集(例如附聚)在、粘附至和/或吸附至烃物质和含水物质的界面处以形成Pickering乳液，所述乳液包含分散在烃物质和含水物质之一中的所述烃物质和含水物质的另一种的单元(例如液滴)。所述可降解颗粒可防止分散物质(例如烃物质或含水物质)聚结，且因此可使分散物质作为单元保持在整个另一物质中。降解所述可降解颗粒又可导致乳液不稳定，从而使得烃物质和含水物质聚结成不同的不混溶相。
作为非限制性实例，至少一部分可降解颗粒可由在含水物质，例如通常见于井下环境中的含水物质(例如包含水和醇、氯化铵、氯化钙、溴化钙、盐酸、硫化氢、氯化镁、溴化镁、氯化钾、甲酸钾、氯化钠、溴化钠、甲酸钠、溴化锌、溴化锌、甲酸锌和氧化锌、不同的盐和不同的腐蚀性物质的至少一种的含水物质)存在下可控地可降解(例如可腐蚀、可溶、可分解等)的金属物质形成且包含该金属物质。所述金属物质可由标准氧化电位高于或等于锌(Zn)的标准氧化电位的活性金属形成且包含该活性金属。所述活性金属在含水物质的存在下可为相对阳极性的。例如，所述活性金属可包括镁(Mg)、铝(Al)、钙(Ca)、锰(Mn)或Zn。在一些实施方案中，活性金属为Mg。此外，所述金属物质可任选由至少一种额外成分形成且包含至少一种该额外成分。所述额外成分可影响所述活性金属的一种或多种性质。例如，所述额外成分可调节(例如提高或降低)所述活性金属在含水物质中的降解(例如腐蚀和/或溶解)速率。所述额外成分在含水物质的存在下可为相对阴极性的。作为非限制性实例，取决于所述活性金属，所述额外成分可包括铝(Al)、铋(Bi)、镉(Cd)、钙(Ca)、铈(Ce)、钴(Co)、铜(Cu)、铁(Fe)、镓(Ga)、铟(In)、锂(Li)、锰(Mn)、镍(Ni)、钪(Sc)、硅(Si)、银(Ag)、锶(Sr)、钍(Th)、锡(Sn)、钛(Ti)、钨(W)、钇(Y)、锌(Zn)和锆(Zr)的至少一种。在一些实施方案中，所述额外成分包括Al、Ni、W、Co、Cu和Fe的至少一种。所述活性金属可被所述额外成分掺杂、与之合金化或以其它方式与之组合(例如覆盖)。所述可降解颗粒中可含的金属物质的非限制性实例连同形成该金属物质的方法公开在美国专利申请序列号13/466,311和12/633,677中，其公开内容各自通过引用以其全文并入本文中。
在一些实施方案中，至少一部分可降解颗粒由Mg合金形成且包含Mg合金。合适的Mg合金包括但不限于Mg与Al、Bi、Cd、Ca、Ce、Co、Cu、Fe、Ga、In、Li、Mn、Ni、Sc、Si、Ag、Sr、Th、Sn、Ti、W、Y、Zn和Zr的至少一种的合金。例如，至少一部分可降解颗粒可由Mg-Zn合金、Mg-Al合金、Mg-Mn合金、Mg-Li合金、Mg-Ca合金、Mg-X合金和/或Mg-Al-X合金形成且包含该合金，其中X包括Bi、Cd、Ca、Ce、Co、Cu、Fe、Ga、In、Li、Mn、Ni、Sc、Si、Ag、Sr、Th、Sn、Ti、W、Y、Zn和Zr的至少一种。所述Mg合金例如可包含至多99％Mg，例如至多约95％Mg、至多约90％Mg、至多约85％Mg、至多约80％Mg、至多约75％Mg、至多约70％Mg或至多约65％Mg。作为非限制性实例，合适的Mg-Al-X合金可包含至多约85％Mg、至多约15％Al和至多约5％X。此外，所述Mg合金可任选掺杂有和/或以其他方式组合有Al、Bi、Cd、Ca、Co、Cu、Fe、Ga、In、Li、Mn、Ni、Si、Ag、Sr、Th、Sn、Ti、W、Zn和Zr的至少一种。在其它实施方案中，至少一部分可降解颗粒可由纯Mg、掺杂有和/或以其他方式组合有Al、Bi、Cd、Ca、Ce、Co、Cu、Fe、Ga、In、Li、Mn、Ni、Sc、Si、Ag、Sr、Th、Sn、Ti、W、Y、Zn和Zr的至少一种的Mg形成且包含它们。
在其它实施方案中，至少一部分可降解颗粒由Al合金形成且包含Al合金。合适的Al合金包括但不限于Al与Bi、Cd、Ca、Ce、Co、Cu、Fe、Ga、In、Li、Mn、Mg、Ni、Sc、Si、Ag、Sr、Th、Sn、Ti、W、Y、Zn和Zr的至少一种的合金。例如，至少一部分可降解颗粒可由Al-Mg合金、Al-Ca合金、Al-Ga合金(例如80Al-20Ga)、Al-In合金、Al-Ga-Bi合金(例如80Al-10Ga-10Bi)、Al-Ga-In合金(例如80Al-10Ga-10In)、Al-Ga-Bi-Sn合金(例如Al-Ga-Bi-Sn)、Al-Ga-Zn合金(例如80Al-10Ga-10Zn)、Al-Ga-Mg合金(例如80Al-10Ga-10Mg)、Al-Ga-Zn-Mg合金(例如80Al-10Ga-5Zn-5Mg)、Al-Ga-Zn-Cu合金(例如85Al-5Ga-5Zn-5Cu)、Al-Ga-Bi-Sn合金(例如85Al-5Ga-5Zn-5Cu)、Al-Zn-Bi-Sn合金(例如85Al-5Zn-5Bi-5Sn)、Al-Ga-Zn-Si合金(例如80Al-5Ga-5Zn-10Si)、Al-Ga-Zn-Bi-Sn合金(例如80Al-5Ga-5Zn-5Bi-5Sn、90Al-2.5Ga-2.5Zn-2.5Bi-2.5Sn)、Al-Ga-Zn-Sn-Mg合金(例如75Al-5Ga-5Zn-5Sn-5Mg)、Al-Ga-Zn-Bi-Sn-Mg合金(例如65Al-10Ga-10Zn-5Sn-5Bi-5Mg)、Al-X合金和/或Al-Ga-X合金且包含该合金，其中X包括Bi、Cd、Ca、Co、Cu、Fe、Ga、In、Li、Mn、Ni、Si、Ag、Sr、Th、Sn、Ti、W、Zn和Zr的至少一种。所述Al合金可例如包含至多约99％Al，例如至多约95％Al、至多约90％Al、至多约85％Al、至多约80％Al、至多约75％Al、至多约70％Al或至多约65％Al。此外，所述Al合金可任选掺杂有和/或以其他方式组合有Bi、Cd、Ca、Ce、Co、Cu、Fe、Ga、In、Li、Mg、Mn、Ni、Sc、Si、Ag、Sr、Th、Sn、Ti、W、Y、Zn和Zr的至少一种。在其它实施方案中，至少一部分可降解颗粒可由纯Al、掺杂有和/或以其他方式组合有Bi、Cd、Ca、Ce、Co、Cu、Fe、Ga、In、Li、Mg、Mn、Ni、Sc、Si、Ag、Sr、Th、Sn、Ti、W、Y、Zn和Zr的至少一种的Al形成且包含它们。
在其它实施方案中，至少一部分可降解颗粒由Ca合金形成且包含Ca合金。合适的Ca合金包括但不限于Ca与Al、Bi、Cd、Ce、Co、Cu、Fe、Ga、In、Li、Mn、Mg、Ni、Sc、Si、Ag、Sr、Th、Sn、Ti、W、Y、Zn和Zr的至少一种的合金。例如，至少一部分可降解颗粒可由Ca-Li合金、Ca-Mg合金、Ca-Al合金、Ca-Zn合金、Ca-Li-Zn合金和/或Ca-X合金形成且包含该合金，其中X包括Al、Bi、Cd、Co、Cu、Fe、Ga、In、Li、Mg、Mn、Ni、Si、Ag、Sr、Th、Sn、Ti、W、Zn和Zr的至少一种。所述Ca合金可例如包含至多约99％Ca，例如至多约95％Ca、至多约90％Ca、至多约85％Ca、至多约80％Ca、至多约75％Ca、至多约70％Ca或至多约65％Ca。此外，所述Ca合金可任选掺杂有和/或以其他方式组合有Al、Bi、Cd、Ce、Co、Cu、Fe、Ga、In、Li、Mg、Mn、Ni、Sc、Si、Ag、Sr、Th、Sn、Ti、W、Zn、Y和Zr的至少一种。在其它实施方案中，至少一部分可降解颗粒可由纯Ca，或掺杂有和/或以其他方式组合有Al、Bi、Cd、Ce、Co、Cu、Fe、Ga、In、Li、Mg、Mn、Ni、Sc、Si、Ag、Sr、Th、Sn、Ti、W、Zn、Y和Zr的至少一种的Ca形成且包含它们。
作为另一非限制性实例，至少一部分可降解颗可由可水解聚合物形成且包含可水解聚合物。本文所用的术语“可水解聚合物”意指且涵盖可通过水解至少部分解聚至更低分子量单元的聚合物。所述可水解聚合物可与含水物质，例如盐水，以及含水酸物质(例如盐酸、氢溴酸、硝酸、硫酸、磷酸、甲酸、乙酸、其组合等)的至少一种反应。例如，所述可水解聚合物可包括聚交酯、聚ε-己内酯、聚二氧环己酮、聚酯、聚乙交酯、聚缩酮(例如聚(环己烷-1,4-二基丙酮二亚甲基缩酮)、聚(丙交酯-共聚-乙交酯)、聚脲、聚氨酯和甲硅烷基化的聚氨酯的至少一种。在一些实施方案中，至少一部分可降解颗粒由聚氨酯形成且包含聚氨酯。
至少一些可降解颗粒可包含复合颗粒。本文所用的术语“复合颗粒”意指且涵盖包含至少两种在形成单一颗粒时以微米级保持不同的构成物质的颗粒。例如，复合颗粒可包含被第二物质的壳至少部分包封(例如覆盖、围绕等)的第一物质的核。核可例如由较易在含水物质中降解(例如可腐蚀、可溶解、可分解等)的物质形成且包含该物质，壳可由在含水物质中较不易(例如与核相比)降解的物质形成且包含该物质。作为非限制性实例，核可由金属物质(例如至少一种Mg、Al、Ca、Mn、Zn、其合金、其组合等)或可水解聚合物(例如聚交酯、聚ε-己内酯、聚二氧环己酮、聚酯、聚乙交酯、聚缩酮、聚(丙交酯-共聚-乙交酯)、聚脲、聚氨酯、甲硅烷基化的聚氨酯等)形成且包含它们，壳可由较不易在含水物质中降解的物质，例如较不易降解的聚合物物质、较不易降解的晶体物质、较不易降解的有机物质、较不易降解的无机物质、较不易降解的金属物质、较不易降解的磁性物质和较不易降解的陶瓷物质的至少一种形成且包含它们。
在一些实施方案中，至少一些可降解颗粒由含Mg合金(例如Mg-Al合金)的核和含有机物质的壳形成且包含它们。所述有机物质可至少部分围绕核，且可由至少一种有机化合物形成且包含该有机化合物。作为非限制性实例，所述有机物质可为由至少一种聚合物形成且包含该聚合物的聚合物物质。所述有机物质可经由与核原子的化学键、离子-偶极相互作用、π-阳离子、π-π相互作用和表面吸附(例如化学吸附和/或物理吸附)中的至少一种附接至核。所述有机物质可例如包括可溶于含水物质(例如淡水、海水、采出水、盐水、水基泡沫、水-醇混合物等)中的羟乙基纤维素物质、可溶于其它有机物质(例如烃物质，例如原油、柴油、矿物油、酯、精炼馏分或共混物、α-烯烃、合成基流体等)中的聚亚烷基二醇基物质，和可溶于含水物质或其它有机物质中的有机硅烷物质的至少一种。在其它实施方案中，至少一些可降解颗粒由含Mg合金(例如Mg-Al合金)的核和含较不易降解的含金属的物质的壳形成且包含它们。壳可例如由Al、Bi、Cd、Ce、Ca、Co、Cu、Ce、Fe、Ga、In、Li、Mg、Mn、Ni、Sc、Si、Ag、Sr、Th、Sn、Ti、W、Y、Zn、Zr、其碳化物、其氮化物、其氧化物或其组合形成且包含它们。作为非限制性实例，所述含金属的物质可为磨料物质，例如氧化铝、二氧化硅、二氧化钛、二氧化铈、氧化锆、氧化锗、氧化镁、碳化硅、金属氮化物或其组合。在其它实施方案中，至少一些可降解颗粒由含可水解聚合物的核和含有机物质(例如有机硅烷物质、羟乙基纤维素物质、聚亚烷基二醇基物质等)的壳形成且包含它们，所述有机物质可溶于含水物质(例如淡水、海水、采出水、盐水、水基泡沫、水-醇混合物等)和有机物质(例如烃物质，例如柴油、原油、矿物油、酯、精炼馏分或共混物、α-烯烃、合成基流体等)的至少一种中。
存在的话，壳可使用常规方法(此处不详细描述)在壳上或上方形成。壳可例如通过热分解方法、化学气相沉积(CVD)方法、物理气相沉积(PVD)方法(例如溅射、蒸发、离子化PVD等)、原子层沉积(ALD)方法和物理混合方法(例如低温研磨、球磨等)的至少一种在壳上或上方形成。在一些实施方案中，包含较不易降解的含金属的物质(例如氧化铝)的壳通过有机金属化合物的热分解而在包含较易降解的金属物质(例如至少一种Mg、Al、Ca、Mn、Zn、其合金、其组合等)或水溶性金属盐(例如NaF、CaF2、MgF2、MgCl2、MgSO4、FeCl3、AlCl3)的核上形成。作为非限制性实例，由Al形成且包含Al的壳可通过在核存在下热分解三乙基铝(C6H15Al)而在由Mg-Al合金形成且包含Mg-Al合金的核上形成。例如，可将C6H15Al和核送入在足以在核上形成含Al壳的条件(例如温度、压力、流化速率等)下运行的流化床中。在其它实施方案中，含有机物质的壳可通过将核暴露于多种前体化合物，从而使得核的暴露原子与至少一部分前体化合物化学键合而在包含较易降解的金属物质(例如至少一种Mg、Al、Ca、Mn、Zn、其合金、其组合等)或可水解聚合物(例如聚交酯、聚ε-己内酯、聚二氧环己酮、聚酯、聚乙交酯、聚缩酮、聚(丙交酯-共聚-乙交酯)、聚脲、聚氨酯、甲硅烷基化的聚氨酯等)的核上形成。所述前体化合物可与核反应和/或自发吸附在核上，且当核的暴露原子不再可用(例如不与前体化合物反应，或者不易于与前体化合物反应)时，有机物质的形成可终止。因此，所述有机物质可为自组装的和自限定的。例如，包含有机硅烷物质单层的自组装和自限定壳可通过将核暴露于含有氯硅烷和烷氧基硅烷的至少一种的前体化合物而在包含Mg-Al合金的核上形成。作为另一实例，包含有机物质单层的自组装和自限定壳可通过将核(例如经表面处理的含Mg-Al合金的核)暴露于包含官能噻吩类和官能硫醇类的至少一种的前体化合物而形成。在其它实施方案中，壳的形成可不为自限定的，且即使不再存在至少一部分暴露核下也可继续形成。
可将至少一些可降解颗粒官能化以限制和/或增强可降解颗粒与存在于含烃地下地层中的不同物质之间的相互作用。例如，可对所述可降解颗粒进行设置以显示出对提供给和/或已存在于地下地层中的至少一种物质的亲合性。该亲合性可有助于所述可降解颗粒在驱替悬浮液的携带流体(例如含水物质、有机物质等)中的分散、可至少临时性保护所述可降解颗粒免受提供给和/或已存在于地下地层中的至少一种物质、可有助于从地下地层的表面除去烃物质，和/或可有助于稳定在地下地层中形成且采出的混合物(例如乳液，例如烃物质分散于含水物质中的乳液，或含水物质分散于烃物质中的乳液)。所述可降解颗粒可经结构化和配制(例如经由一个或多个官能团)，从而为至少部分亲水、疏水、两亲、亲氧(oxophilic)、亲脂和/或亲油的。作为非限制性实例，亲水性官能团可使得所述可降解颗粒明显更容易稳定其中连续相为水或盐水的油-水和/或油-盐水乳液，而疏水性官能团壳可使得所述可降解颗粒明显更容易稳定其中连续相为油的油-水和/或油-盐水乳液。在一些实施方案中，对所述可降解颗粒进行结构化和配制，从而显示出对地下地层的内表面和存在于地下地层中的烃物质二者的亲合性。该亲合性可例如使得所述可降解颗粒能聚集(例如附聚)在地下地层内表面和烃物质之间的界面处，从而有助于从地下地层的内表面除去烃物质。可将所述可降解颗粒的任意部分(例如核、壳等)官能化，从而显示出所需的对不同物质的亲合性和/或憎恶性。
用于改变所述可降解颗粒对不同物质的亲合性和/或憎恶性的合适官能团的非限制性实例包括羧基；环氧基；醚基；酮基；胺基；羟基；烷氧基；烷基，例如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、辛基、十二烷基和/或十八烷基；芳基，例如苯基和/或羟基苯基；芳烷基；烷芳基，例如经由芳基部分附接的苄基(例如4-甲基苯基、4-羟基甲基苯基或4-(2-羟基乙基)苯基，和/或在苄型(烷基)位置处附接的芳烷基，例如在苯甲基和4-羟基苯甲基中，和/或在2位附接的芳烷基，例如在苯乙基和4-羟基苯乙基中)；内酯基；咪唑基和吡啶基；氟化基团；官能化的聚合物基团，例如具有羧酸基、羟基和/或胺基的丙烯酸类链；官能化的低聚物基团；和/或其组合。所述官能团可借助一种或多种常规反应机理(例如胺化、亲核取代、氧化、Stille偶联、Suzuki偶联、重氮偶联、有机金属偶联等)经由中间官能团(例如羧基、氨基等)和/或直接附接至可降解颗粒。在其它实施方案中，对至少一些可降解颗粒进行配制以显示出所需的对不同物质的亲合性和/或憎恶性，而无需实施额外处理操作以使官能团附接于其上。例如，至少一些可降解颗粒的一个或多个部分(例如壳、核等)可已显示出所需的对不同物质的亲合性和/或憎恶性，而无需实施额外的官能化操作。
所述可降解颗粒可各自具有基本上相同的表面改性(例如壳、表面官能化、其组合等)，至少一种可降解颗粒的表面改性可不同于至少一种其它可降解颗粒的表面改性，或者至少一种可降解颗粒可基本上不具有表面改性。在一些实施方案中，可降解颗粒各自具有基本上相同的表面改性。在其它实施方案中，一部分可降解颗粒具有基本上相同的表面改性，且另一部分可降解颗粒具有不同的表面改性。在其它实施方案中，一部分可降解颗粒具有至少一种类型表面改性，且另一部分可降解颗粒基本上不具有表面改性。在进一步的其它实施方案中，可降解颗粒各自基本上不具有表面改性。
所述可降解颗粒各自的尺寸和形状可基于含烃地下地层的特性选择。例如，可对所述可降解颗粒的尺寸和形状进行选择，以使得适于地下地层的间隙空间(例如孔、裂纹、裂缝、通道等)。此外，可基于地下地层的间隙空间中所含烃物质的一种或多种性质(例如分子量、密度、粘度等)对可降解颗粒的尺寸和形状进行选择。例如，可选择相对较小的颗粒以提高包含含水物质(例如水、盐水等)和来自地下地层的烃物质的乳液的稳定性。在一些实施方案中，所述可降解颗粒可包含可降解的纳米颗粒。本文所用的术语“纳米颗粒”意指且涵盖具有小于约1微米(μm)(即1000纳米)的平均颗粒宽度或直径的颗粒。例如，所述可降解颗粒可各自独立地具有小于或等于约500纳米(nm)，例如小于或等于约100nm、小于或等于约50nm、小于或等于约10nm或小于或等于约1nm的平均颗粒宽度或直径。在其它实施方案中，一种或多种可降解颗粒可具有大于或等于约1μm，例如约1-约25μm、约1-约20μm或约1-约10μm的平均颗粒宽度或直径。此外，所述可降解颗粒可各自独立地具有所需的形状，例如球状、六面体状、椭球状、圆柱状、片状、圆锥状或不规则形状中的至少一种。在一些实施方案中，所述可降解颗粒各自具有基本上球形的形状。
所述可降解颗粒可为单分散的，其中所述可降解颗粒各自具有基本上相同的尺寸、形状和物质组成；或者可为多分散的，其中所述可降解颗粒涵盖一系列尺寸、形状和/或物质组成。在一些实施方案中，所述可降解颗粒各自包含Mg-Al合金纳米颗粒，对该可降解颗粒彼此而言，其具有基本上相同的尺寸和相同的形状。在其它实施方案中，所述可降解颗粒各自包含被壳覆盖的Mg-Al合金核，所述壳包含基本上相同的物质(例如基本上相同的金属物质、基本上相同的有机物质等)，且对该可降解颗粒彼此而言，具有基本上相同的尺寸和相同的形状。在其它实施方案中，所述可降解颗粒各自包含可水解聚合物纳米颗粒，所述纳米颗粒具有对该可降解颗粒彼此而言基本上相同的尺寸和相同的形状。在其它实施方案中，所述可降解颗粒各自包含被壳覆盖的可水解聚合物核，所述壳包含基本上相同的物质(例如基本上相同的有机物质等)，且对该可降解颗粒彼此而言，具有基本上相同的尺寸和相同的形状。在进一步的其它实施方案中，至少一种可降解颗粒包含与至少另一种可降解颗粒不同的尺寸、不同的形状和/或不同的物质组成。
所述驱替悬浮液中的可降解颗粒浓度可调节以适应地下地层中所含烃物质的量和物质组成。所述驱替悬浮液可包含足量的可降解颗粒以促进烃物质从地下地层表面除去(例如脱离)。此外，所述驱替悬浮液可包含足量的可降解颗粒以促进烃物质和含水物质的稳定化的乳液(例如Pickering乳液)的形成。作为非限制性的实例，所述溶液可包含约0.001重量％(wt％)-约20wt％的可降解颗粒，例如约0.001wt％-约10wt％的可降解颗粒、约0.001wt％-约5wt％的可降解颗粒、约0.001wt％-约1wt％的可降解颗粒或约0.001wt％-约0.1wt％的可降解颗粒。
所述驱替悬浮液的携带流体可包含任何可与该驱替悬浮液的可降解颗粒相容的可流动物质。所述携带流体可例如包含含水物质和有机物质的至少一种。合适含水物质的非限制性实例包括淡水、海水、采出水、蒸汽、盐水(例如水与至少一种盐的混合物，例如水与氯化铵、氯化钙、溴化钙、氯化镁、溴化镁、氯化钾、甲酸钾、氯化钠、溴化钠、甲酸钠、溴化锌、甲酸锌和氧化锌的至少一种的混合物)、水基泡沫、水-醇混合物，或其组合。合适有机物质的非限制实例包括可用于井下应用的油和非极性液体，例如原油、柴油、矿物油、酯、精炼馏分和共混物、α-烯烃和合成基物质，其包括表面活性剂、乳化剂、腐蚀抑制剂和通常用于井下应用的其它化学品(例如乙烯-烯烃低聚物、脂肪酸酯、脂肪醇酯、醚、聚醚、链烷烃、芳烃、烷基苯、萜类等)。所述携带流体可基于所述可降解颗粒的一种或多种性质选择。例如，可对携带流体加以选择以延迟、限制或者甚至防止可降解颗粒的显著降解，直至在已形成且从地下地层除去包含来自地下地层的烃物质的稳定化的乳液之后。在一些实施方案中，所述可降解颗粒的暴露部分包含水反应性物质(例如由至少一种Mg、Al、Ca、Mn、Zn、其合金、其组合形成且包含它们的金属物质；可水解聚合物等)，且所述携带流体包含含水物质(例如水、盐水等)。在其它实施方案中，所述可降解颗粒的暴露部分包含比该可降解颗粒的其它部分(例如内部)反应性更低的水反应性物质(例如有机物质)，且所述携带流体包含含水物质和有机物质的至少一种。
此外，所述驱替悬浮液可任选包含至少一种添加剂。作为非限制性实例，所述添加剂可为表面活性剂、乳化剂、腐蚀抑制剂、催化剂、分散剂、结垢抑制剂、结垢溶解剂、消泡剂、抗微生物剂和/或通常用于修井工业中的不同添加剂的至少一种。添加剂的类型和量可至少部分依赖于所述可降解颗粒的性质、地下地层的性质和地下地层所含的烃物质的性质。所述驱替悬浮液可为基本上均质的(例如所述可降解颗粒和存在的话的添加剂可均匀分散在整个所述驱替悬浮液中)，或者可为非均质的(例如所述可降解颗粒和存在的话的添加剂可非均匀地分散在整个所述驱替悬浮液中)。
在一些实施方案中，所述添加剂包括至少一种表面活性剂。表面活性剂可例如为设置用于提高含水物质和烃物质的乳液的稳定性的物质。表面活性剂可用作对在从含烃物质的地下地层采出烃物质之前、期间和之后烃物质的相邻液滴(例如离散附聚物)发生聚结的额外的阻隔物(例如除所述可降解颗粒之外)。表面活性剂可为任何与烃物质和流体的其它组分(例如所述可降解颗粒、携带流体等)相容的阴离子、非离子、两性离子或两亲性表面活性剂。合适表面活性剂的非限制性实例包括具有至多约22个碳原子的碳链长度的脂肪酸，例如硬脂酸，及其酯；聚亚烷基二醇，例如聚氧化乙烯、聚氧化丙烯，以及嵌段和无规的聚(氧化乙烯-氧化丙烯)共聚物；和聚硅氧烷，例如具有亲水性部分(氧化乙烯或氧化丙烯或二者的低分子量聚合物)和疏水性部分(甲基化的硅氧烷结构部分)二者的硅氧烷聚醚。
在其它实施方案中，所述添加剂包括至少一种催化剂。所述催化剂可例如包含多种催化剂颗粒。所述催化剂颗粒可经结构化和配制，从而有助于、调节和/或增强与所述可降解颗粒的一种或多种反应。例如，所述催化剂颗粒可加速所述可降解颗粒与含水物质和有机物质的至少一种之间的反应速率。作为非限制性实例，如果所述可降解颗粒由反应性金属物质(例如至少一种Mg、Al、Ca、Mn、Zn、其合金、其组合等)形成且包含它们，则所述催化剂颗粒可加速至少一部分可降解颗粒与含水物质之间的电化学反应。在所述含水物质的存在下，所述催化剂颗粒可为相对阴极性的；而在所述含水物质存在下，所述可降解颗粒可为相对阳极性的。因此，所述催化剂颗粒可促进(例如增强)所述可降解颗粒在电解质存在下的电化学降解。在基本上相似的环境条件下，所述催化剂颗粒可比所述可降解颗粒更耐降解(例如腐蚀、溶解、分解等)。作为非限制性实例，如果所述可降解颗粒由反应性金属物质(例如包含至少一种Mg、Al、Ca、Mn、Zn、其合金、其组合等的物质)形成且包含它们，则所述催化剂颗粒可由较不易反应的金属物质，例如各种等级的钢、钨(W)、铬(Cr)、Ni、Cu、Co、Fe、其合金或其组合形成且包含它们。所述催化剂各自的尺寸和形状可基本上与所述可降解颗粒各自的尺寸和形状相同，或者至少一种催化剂颗粒的至少一种尺寸和形状可不同于至少一种可降解颗粒的至少一种尺寸和形状。在一些实施方案中，所述催化剂颗粒包括由W、Cr、Ni、Cu、Co和Fe的至少一种形成且包含它们的纳米颗粒。催化剂颗粒的浓度可足够低，从而对使用所述驱替悬浮液形成的乳液稳定性具有最小的影响(如果有的话)，这将在下文进一步详细描述。
继续参照图1，驱替工艺102包括将驱替悬浮液提供至含烃地下地层中。所述驱替悬浮液可通过常规方法(此处不详细描述)提供至地下地层中。例如，可将所述驱替悬浮液的加压物流泵入延伸至地下地层中所需深度的注入井中，且可渗透(例如透过、扩散等)至地下地层的间隙空间中。驱替悬浮液在地下地层间隙空间的渗透程度至少部分依赖于驱替悬浮液的性质(例如密度、粘度、粒度、温度、压力等)、地下地层的性质(例如孔隙率、孔尺寸、物质组成等)，和地下地层的间隙空间中所含烃物质的性质(例如分子量、密度、粘度等)。驱替悬浮液的注入温度可足够低，从而显著限制或者甚至防止所述可降解颗粒与送入和/或已存在于地下地层中的其它物质(例如含水物质，例如水、盐水等)过早反应。在一些实施方案中，将所述驱替悬浮液在小于或等于地下地层的井下环境温度的温度送入地下地层中。作为非限制性实例，可将所述驱替悬浮液在小于或等于约40℃，例如小于或等于约35℃的温度送入地下地层中。
在驱替工艺102期间，所述驱替悬浮液的至少一些可降解颗粒可从地下地层的内表面(例如孔表面、裂纹表面、裂缝表面、通道表面)摩擦地除去地下地层中所含的至少一部分烃物质。此外，至少一些可降解颗粒可聚集在地下地层的受限岩石-油-盐水三相接触区域中，从而提供脱离压力且使地下地层中所含的至少一部分烃物质从地下地层的内表面脱离。此外，至少所述可降解颗粒可聚集(例如附聚)在、粘附至和/或吸附至烃物质和含水物质(例如来自所述驱替悬浮液的携带流体的含水物质，以及地下地层中已含的含水组分)的界面处，从而形成稳定化的乳液(例如Pickering乳液)，其包含分散在烃物质和含水物质之一中的所述烃物质和含水物质的另一种的单元(例如液滴)。在一些实施方案中，所述稳定化的乳液包含分散在含水物质中的烃物质单元。所述可降解颗粒可防止分散物质(例如烃物质或含水物质)聚结，且因此可保持分散物质作为单元分散在整个另一物质中。在其它实施方案中，可使用表面活性剂进一步稳定所述乳液。所述稳定化的乳液可在驱替工艺102期间从地下地层中流动(例如驱动、驱扫、强制流动等)。
随后，在将所述稳定化的乳液从地下地层除去之后，在降解工艺104中，可使其至少一部分可降解颗粒至少部分降解。可改变(例如变更、变化)所述稳定化的乳液的一种或多种性质(例如温度、pH、物质组成、压力等)，从而使得所述可降解颗粒至少部分降解(例如腐蚀、溶解、分解等)；或者可保持(例如未改变、维持、持续、保留等)所述稳定化的乳液的性质，从而使得所述可降解颗粒至少部分降解。在一些实施方案中，至少一些可降解颗粒在不直接改变所述稳定化的乳液的一种或多种性质(例如温度、pH、物质组成、压力等)下随时间降解。例如，至少一些可降解颗粒可在不加热、降低pH、添加物质和/或改变稳定化的乳液的压力下随时间降解。在其它实施方案中，可改变所述稳定化的乳液的可降解颗粒所暴露的至少一种环境条件(例如温度、pH、物质暴露、压力等)，从而调节(例如提高、降低)所述可降解颗粒的降解速率。至少一部分可降解颗粒的降解可导致乳液不稳定，且使烃物质和含水物质聚结成不同的不混溶相。
作为非限制性实例，在从地下地层除去所述稳定化的乳液之后，可改变该稳定化的乳液的温度以促进所述可降解颗粒的降解。在一些实施方案中，提高所述稳定化的乳液的温度以促进和/或增强所述可降解颗粒与含水物质之间的反应。例如，可将所述稳定化的乳液的温度升高至大于或等于约25℃，例如大于或等于约35℃、大于或等于约50℃、大于或等于约75℃、大于或等于约100℃或大于或等于约200℃。如果所述可降解颗粒并未被较不易降解的壳和/或不可降解的壳(例如，其中较不易降解的壳和/或不可降解的壳基本上不存在于所述可降解颗粒，其中所述可降解颗粒包含被较不易降解的壳和/或不可降解的壳部分包封的可降解核等)完全包封，则稳定化的乳液温度的升高可提高含水物质降解(例如腐蚀、溶解、分解等)所述可降解颗粒的速率。相反地，如果所述可降解颗粒包含基本上被较不易降解的壳和/或不可降解的壳覆盖的可降解核，则稳定化的乳液温度的升高可促进所述可降解核的热膨胀，从而破坏(例如破裂、裂开等)所述较不易降解的壳和/或不可降解的壳，使所述可降解核暴露于含水物质，且提高含水物质降解所述可降解核的速率。在足量的可降解颗粒由于温度变化而降解(例如腐蚀、溶解等)之后，烃物质和剩余的含水物质可聚结成不同的不混溶相。
作为另一非限制性实例，在从地下地层除去所述稳定化的乳液之后，可改变该稳定化的乳液的pH以促进和/或增强所述可降解颗粒的降解。例如，稳定化的乳液的pH通过将所述稳定化的乳液暴露于具有低于该稳定化的乳液的pH的物质而降低。例如，可向稳定化的乳液中添加盐酸(HCl)、氢溴酸(HB)、硝酸(HNO3)、硫酸(H2SO4)、磷酸(H3PO4)、甲酸(CH2O2)和乙酸(C2H4O2)的至少一种。在一些实施方案中，在稳定化的乳液中添加含水HCl和含水H2SO4的至少一种。如果所述可降解颗粒并未被较不易降解的壳和/或不可降解的壳完全包封(例如覆盖)，则稳定化的乳液pH的降低可提高所述可降解颗粒降解(例如腐蚀、溶解、分解等)的速率。如果所述可降解颗粒包含基本上被较不易降解的壳覆盖的可降解核，则稳定化的乳液pH的降低可提高较不易降解的壳的降解速率，从而更快地暴露所述可降解核，且还可提高所述可降解核在不存在该壳下的降解速率。在足量的可降解颗粒由于pH变化而降解(例如腐蚀、溶解等)之后，烃物质和剩余的含水物质可聚结成不同的不混溶相。
在烃物质和含水物质聚结成不同的不混溶相之后，可利用一个或多个工艺(例如反应工艺、过滤工艺、沉淀工艺、沉降工艺等)来分离、收集和/或进一步处理烃物质。所述烃物质可根据需要利用。
尽管本公开内容受到各种变型和替代形式的影响，然而具体实施方案已例如显示在附图中且已在本文详细描述。然而，本公开内容并非意欲限于所公开的特定形式。相反，本公开内容旨在涵盖落入由本文所附权利要求及其法律等同物所定义的本公开内容的范围内的所有变型、等同物和替代物。

Claims (20)

1.一种从地下地层获取烃物质的方法，其包括：
形成包含可降解颗粒和携带流体的驱替悬浮液；
将所述驱替悬浮液引入包含烃物质的地下地层中以形成由可降解颗粒稳定的乳液，并从所述地下地层除去所述乳液；和
使至少一部分可降解颗粒降解以使得所述乳液不稳定。
2.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述驱替悬浮液包括：
形成包含经配制以响应于改变所除去乳液的至少一种性质而从第一降解速率转换至第二降解速率的物质的可降解颗粒；和
将所述可降解颗粒提供至含水物质和有机物质的至少一种中。
3.根据权利要求2所述的方法，其中形成所述可降解颗粒包括形成包含Mg、Al、Ca、Mn、Zn、其合金或其组合的可降解颗粒。
4.根据权利要求2所述的方法，其中形成所述可降解颗粒包括形成包含可水解聚合物的可降解颗粒。
5.根据权利要求1所述的方法，其中形成包含可降解颗粒和携带流体的驱替悬浮液包括形成包含被第二物质的壳至少部分围绕的第一物质的核的可降解颗粒，其中第一物质比第二物质更易在含水物质中降解。
6.根据权利要求1所述的方法，其中形成包含可降解颗粒和携带流体的驱替悬浮液包括形成为亲水性、疏水性、两亲性、亲氧性、亲脂性和亲油性中至少一种的可降解颗粒。
7.根据权利要求1所述的方法，其中形成包含可降解颗粒和携带流体的驱替悬浮液包括形成包含约0.001重量％-约20重量％可降解颗粒的驱替悬浮液。
8.根据权利要求1所述的方法，其中将所述驱替悬浮液引入包含烃物质的地下地层中包括将所述流体在小于或等于约50℃的温度引入所述地下地层中。
9.根据权利要求1所述的方法，其中将所述驱替悬浮液引入包含烃物质的地下地层中以形成由可降解颗粒稳定的乳液包括形成包含分散在含水物质中的烃物质的乳液。
10.根据权利要求1所述的方法，其中使至少一部分可降解颗粒降解包括改变所除去乳液的至少一种性质。
11.根据权利要求1所述的方法，其中使至少一部分可降解颗粒降解包括使至少一部分可降解颗粒在所除去乳液的性质下随时间降解。
12.一种从地下地层获取烃物质的方法，其包括：
形成包含Mg、Al、Ca、Mn和Zn的至少一种的纳米颗粒；
将所述纳米颗粒与携带流体组合以形成驱替悬浮液；
将所述驱替悬浮液注入具有附接至其表面上的烃物质的地下地层中以使所述烃物质与所述表面脱离且形成由所述纳米颗粒稳定的乳液；
将所述乳液从所述地下地层中导出；和
改变所述乳液的温度、pH和物质组成中的至少一种以使至少一部分的所述纳米颗粒与含水物质反应，从而使得所述乳液不稳定且烃物质聚结。
13.根据权利要求12所述的方法，其中形成包含Mg、Al、Ca、Mn和Zn的至少一种的纳米颗粒包括形成包含Mg合金的纳米颗粒。
14.根据权利要求13所述的方法，其中形成包含Mg合金的纳米颗粒包括形成包含Mg与Al、Bi、Cd、Ce、Co、Cu、Fe、Ga、In、Li、Mg、Mn、Ni、Sc、Si、Ag、Sr、Th、Sn、Ti、W、Zn、Y和Zr的至少一种的合金的纳米颗粒。
15.根据权利要求12所述的方法，其中形成纳米颗粒包括形成进一步包含W、Cr、Ni、Cu、Co和Fe的至少一种的纳米颗粒。
16.根据权利要求12所述的方法，其中将所述纳米颗粒与携带流体组合进一步包括将所述纳米颗粒与包含W、Cr、Ni、Cu、Co和Fe的至少一种的额外纳米颗粒组合。
17.根据权利要求12所述的方法，其中将所述纳米颗粒与携带流体组合进一步包括将所述纳米颗粒与至少一种表面活性剂组合。
18.根据权利要求12所述的方法，其中改变所述乳液的温度、pH和物质组成中的至少一种包括将所述乳液加热至大于或等于约25℃的温度。
19.根据权利要求12所述的方法，其中改变所述乳液的温度、pH和物质组成中的至少一种包括将HCl、HB、HNO3、H2SO4、H3PO4、CH2O2和C2H4O2的至少一种添加至所述乳液中。
20.一种稳定化的乳液，其包含：
包含烃物质的分散相；
包含含水物质的连续相；和
聚集在所述分散相和所述连续相的界面处的亲水性纳米颗粒，其中至少一些亲水性纳米颗粒包含经配制以响应于含水物质的温度升高和含水物质的pH降低中至少一种而从第一腐蚀速率转换至第二更快腐蚀速率的Mg-Al合金。
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