CN110475817A - 易水混溶性β-葡聚糖悬浮液 - Google Patents

易水混溶性β-葡聚糖悬浮液 Download PDF

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Abstract

易水混溶性β‑葡聚糖悬浮液以及制备和使用所述悬浮液的方法。易水混溶性β‑葡聚糖悬浮液包含β‑葡聚糖和水混溶性有机流体，所述水混溶性有机流体包含醇、α‑羟基酸烷基酯、聚亚烷基二醇烷基醚或它们的组合，其中所述悬浮液足以使得在40,000s‑1或更高的剪切速率下与水的混合形成所述悬浮液和所述水的均匀混合物。本发明还提供了将所述水混溶性β‑葡聚糖悬浮液分散于水中以形成所述悬浮液和所述水的均匀混合物的方法、用此类均匀混合物处理地下地层的方法以及制备所述悬浮液的方法。

Description

易水混溶性β-葡聚糖悬浮液
背景技术
β-葡聚糖可用作水性地下处理流体中的增稠剂，如用于提高采收率法采油(EOR)。由于运输成本和空间不足(特别是对于近海应用)，完全稀释的且即时可用的水性β-葡聚糖溶液是昂贵且不合需要的；因此，为了避免不必要的水运输，固体或浓缩形式的β-葡聚糖对于此类应用是优选的。然而，常规形式的β-葡聚糖难以溶解或分散到溶液中来形成有效的地下处理流体，并且遇到诸如所需的混合时间长、用于混合的高剪切需求、混合过程中的粘度建立不足以及在地下使用期间的过滤性差(例如，堵塞地下地层的孔隙)的问题。
发明内容
本发明提供了一种易水混溶性β-葡聚糖(BG)悬浮液，所述悬浮液包含BG和水混溶性有机流体，所述有机流体包含醇、α-羟基酸烷基酯、聚亚烷基二醇烷基醚或它们的组合。所述悬浮液可足以使得在约40,000s-1或更高的剪切速率下与水的混合形成所述悬浮液和所述水的均匀混合物。
本发明提供了一种易水混溶性β-葡聚糖悬浮液，所述悬浮液包含BG和水混溶性有机流体，所述有机流体包含醇、α-羟基酸烷基酯、聚亚烷基二醇烷基醚或它们的组合。所述悬浮液可足以使得在约40,000s-1至约400,000s--1的剪切速率下与水混合约1.5秒至约30秒的持续时间形成所述悬浮液和所述水的均匀混合物，所述均匀混合物在600nm具有约95.0％至约100％的透射率。
本发明提供了一种易水混溶性β-葡聚糖悬浮液，所述悬浮液包含BG和水混溶性有机流体，所述有机流体包含醇、α-羟基酸烷基酯、聚亚烷基二醇烷基醚或它们的组合。所述悬浮液可足以使得在约40,000s-1至约400,000s-1的剪切速率下与水混合约1.5秒至约30秒的持续时间形成所述悬浮液和所述水的均匀混合物，所述均匀混合物在以5000RPM离心5分钟后没有可见的液-液界面。
本发明提供了一种将水混溶性BG悬浮液分散于水中的方法。所述方法可包括将所述水混溶性BG悬浮液与水混合以形成所述悬浮液和所述水的混合物。
本发明提供了一种处理地下地层的方法。所述方法可包括将易水混溶性β-葡聚糖悬浮液与水混合以形成所述悬浮液和所述水的混合物，所述悬浮液包含BG和水混溶性有机流体，所述有机流体包含醇、α-羟基酸烷基酯、聚亚烷基二醇烷基醚或它们的组合。所述悬浮液可足以使得在约40,000s-1至约400,000s-1的剪切速率下与水的混合形成所述悬浮液和所述水的均匀混合物，所述均匀混合物在600nm具有约95.0％至约100％的透射率。所述方法可包括将所述悬浮液和所述水的所述混合物置于地下地层中。所述方法可包括使用所述悬浮液和所述水的所述混合物在所述地下地层中进行提高采收率法采油程序，其中在所述地下地层中所述悬浮液和所述水的所述混合物使所述地下地层中的石油朝向井驱扫。所述方法还可包括经由所述井从所述地下地层中移除所述石油。
本发明提供了一种制备水混溶性BG悬浮液的方法。所述方法可包括将所述BG与所述水混溶性有机流体合并以形成水混溶性BG悬浮液，所述水混溶性有机流体包含醇、α-羟基酸烷基酯、聚亚烷基二醇烷基醚或它们的组合。
本发明可以具有优于其他β-葡聚糖、包含其的悬浮液以及使用β-葡聚糖和β-葡聚糖悬浮液的方法的某些优点，其中至少一些优点是出乎意料的。例如，一些β-葡聚糖或包含其的悬浮液可能需要长混合时间、高剪切速率或它们的组合，以将β-葡聚糖分散于水中。在各个方面，与其他β-葡聚糖或包含所述其他β-葡聚糖的悬浮液相比，本发明的β-葡聚糖悬浮液可使用更短的混合时间、更小的剪切速率或它们的组合来提供水和包含所述β-葡聚糖的悬浮液的均匀混合物。
各种β-葡聚糖或包含所述β-葡聚糖的悬浮液可能遭受在与水混合过程中粘度建立缓慢或不足的问题，使得完全稀释的和分散的β-葡聚糖的最终粘度只能在长混合时间的情况下实现或者永远不能实现。在各个方面，与其他β-葡聚糖或包含所述其他β-葡聚糖的悬浮液相比，本发明的β-葡聚糖悬浮液可提供水和包含所述β-葡聚糖的悬浮液的均匀混合物，伴以更快的粘度建立、最后粘度接近或等于最终粘度或它们的组合。
一些完全稀释的且即时可用的β-葡聚糖地下处理流体可堵塞地下地层中的孔隙和流动路径，这可能导致生产率降低或压力增加，而压力增加会破坏地下地层。在各个方面，与其他β-葡聚糖或包含所述其他β-葡聚糖的悬浮液相比，本发明的β-葡聚糖悬浮液可用于提供水和包含所述β-葡聚糖的悬浮液的均匀混合物，所述均匀混合物提供较少的孔隙和流路堵塞(例如，具有更好的过滤性，如本文所定义)。在各个方面，本发明的β-葡聚糖悬浮液可提供水和所述悬浮液的均匀混合物，所述均匀混合物具有较少或没有表面活性剂但具有比由其他β-葡聚糖或包含所述其他β-葡聚糖的悬浮液形成的混合物更好的过滤性。
对于各种β-葡聚糖或包含所述β-葡聚糖的悬浮液，由于诸如粘度不足和β-葡聚糖在水中分散不足的问题，使用盐水、尤其是具有高盐浓度的盐水制备完全稀释的且即时可用的水溶液可能是困难的或不可能的。在各个方面，与其他β-葡聚糖或包含所述其他β-葡聚糖的悬浮液相比，本发明的β-葡聚糖悬浮液可使用盐水进行稀释以形成水和包含β-葡聚糖的悬浮液的均匀混合物，所述均匀混合物具有更好的β-葡聚糖分散(例如，更分散)、用于制备的更少混合时间或更低剪切速率、更好的粘度性能(例如，更快的粘度建立或更高的最后粘度)或它们的组合。
一些β-葡聚糖或包含所述β-葡聚糖的悬浮液可形成完全稀释的且即时可用的处理流体，所述处理流体在加热条件(例如，70℃至150℃)下表现不佳，如粘度不足或降低。在各个方面，与其他β-葡聚糖或包含所述其他β-葡聚糖的悬浮液相比，本发明的β-葡聚糖悬浮液可用于形成水和包含所述β-葡聚糖的悬浮液的均匀混合物，所述均匀混合物在加热条件下具有更好的性能，诸如更高的粘度或更少的粘度降低或无粘度降低。
各种β-葡聚糖或包含所述β-葡聚糖的悬浮液在低剪切下置于水中时可形成β-葡聚糖团块，通常称为“鱼眼”。在各个方面，与在相同剪切速率下分散于水中的其他β-葡聚糖或包含所述其他β-葡聚糖的悬浮液相比，本发明的β-葡聚糖悬浮液可在低剪切下溶解或分散于水中。
各种β-葡聚糖悬浮液可能难以或不可能完全溶解或分散于水中，使得第二相不可见。在各个方面，与其他β-葡聚糖或悬浮液相比，本发明的β-葡聚糖悬浮液可更容易地且更完全地(例如，以更低的剪切速率、使用更少的时间或它们的组合)溶解或分散于水中，使得与其他β-葡聚糖或包含所述其他β-葡聚糖的悬浮液相比，即使在离心后第二相也不可见。
在各个方面，与其他β-葡聚糖或包含所述其他β-葡聚糖的悬浮液相比，本发明的β-葡聚糖悬浮液可被分类为更环保的、危害更小的或它们的组合。在一些实例中，本发明的β-葡聚糖悬浮液可避免可燃物分类、易燃物分类或两者。本发明的β-葡聚糖悬浮液可全部或主要包含由各个国家认证为对环境无害或对环境、健康或它们的组合构成很小的风险或没有风险的材料。
具体实施方式
现将详细地参考所公开的主题的某些方面。虽然将结合所枚举的权利要求描述所公开的主题，但是应当理解，例示性主题并不意图将所述权利要求限于所公开的主题。
在本文件通篇中，以范围格式表示的值应灵活地解释为不仅包括所述范围的限制所明确列举的数值，而且还包括所述范围内所涵盖的单独数值或子范围，好像每个数值和子范围都得到明确列举一样。例如，“约0.1％至约5％”或“约0.1％至5％”的范围应解释为不仅包括约0.1％至约5％，而且包括所指示范围内的各个值(例如，1％、2％、3％和4％)以及子范围(例如，0.1％至0.5％、1.1％至2.2％、3.3％至4.4％)。除非另有说明，否则“约X至Y”的陈述具有与“约X至约Y”相同的含义。同样，除非另外指明，否则“约X、Y或约Z”的陈述具有与“约X、约Y或约Z”相同的含义。
在本文件中，除非上下文另外明确指明，否则术语“一个/种(a/an)”或“所述”用于包括一个或多于一个。除非另外指明，否则术语“或”用于指代非排他性的“或”。叙述“A和B中的至少一个”具有与“A、B或A和B”相同的含义。此外，应当理解，在本文中采用且未另外定义的用词或术语是仅用于描述目的而非限制目的。任何章节标题的使用都是为了帮助阅读文件，而不应被解释为限制；与章节标题相关的信息可能出现在所述特定章节之内或之外。
在本文描述的方法中，除非明确叙述时间或操作顺序，否则可在不脱离本发明的原理的情况下以任何顺序执行动作。此外，除非明确的权利要求语言叙述指定的动作是分开执行的，否则可同时执行这些动作。例如，所要求保护的动作执行X和所要求保护的动作执行Y可在单个操作中同时进行，并且所得到的过程将落入所要求保护的过程的字面范围之内。
如本文所用，术语“约”可允许值或范围的一定程度的可变性，例如，在指定值或指定的范围限制的10％、5％或1％以内，且包括确切的指定值或范围。
如本文所用，术语“基本上”是指大多数或大部分，如至少约50％、60％、70％、80％、90％、95％、96％、97％、98％、99％、99.5％、99.9％、99.99％，或至少约99.999％或更多，或100％。如本文所用，术语“基本上不含”可意指不含或含有微量的材料，使得存在的材料量不影响包含所述材料的组合物的材料性质，使得所述组合物具有约0wt％至约5wt％的所述材料，或约0wt％至约1wt％，或约5wt％或更少，或小于、等于或大于约4.5wt％、4wt％、3.5wt％、3wt％、2.5wt％、2wt％、1.5wt％、1wt％、0.9wt％、0.8wt％、0.7wt％、0.6wt％、0.5wt％、0.4wt％、0.3wt％、0.2wt％、0.1wt％、0.01wt％或约0.001wt％或更少。术语“基本上不含”可意指具有微量的材料，使得组合物具有约0wt％至约5wt％的所述材料，或约0wt％至约1wt％，或约5wt％或更少，或小于、等于或大于约4.5wt％、4wt％、3.5wt％、3wt％、2.5wt％、2wt％、1.5wt％、1wt％、0.9wt％、0.8wt％、0.7wt％、0.6wt％、0.5wt％、0.4wt％、0.3wt％、0.2wt％、0.1wt％、0.01wt％或约0.001wt％或更少，或约0wt％。
如本文所用，术语“有机基团”是指任何含碳官能团。实例可包括含氧基团，诸如烷氧基、芳氧基、芳烷氧基、氧代(羰基)；羧基，包括羧酸、羧化物和羧酸酯；含硫基团，诸如烷基和芳基硫醚基团；和其他含杂原子的基团。有机基团的非限制性实例包括OR、OOR、OC(O)N(R)2、CN、CF3、OCF3、R、C(O)、亚甲基二氧基、亚乙基二氧基、N(R)2、SR、SOR、SO2R、SO2N(R)2、SO3R、C(O)R、C(O)C(O)R、C(O)CH2C(O)R、C(S)R、C(O)OR、OC(O)R、C(O)N(R)2、OC(O)N(R)2、C(S)N(R)2、(CH2)0-2N(R)C(O)R、(CH2)0-2N(R)N(R)2、N(R)N(R)C(O)R、N(R)N(R)C(O)OR、N(R)N(R)CON(R)2、N(R)SO2R、N(R)SO2N(R)2、N(R)C(O)OR、N(R)C(O)R、N(R)C(S)R、N(R)C(O)N(R)2、N(R)C(S)N(R)2、N(COR)COR、N(OR)R、C(＝NH)N(R)2、C(O)N(OR)R、C(＝NOR)R以及取代或未取代的(C1-C100)烃基，其中R可以是氢(在包括其他碳原子的实例中)或基于碳的部分，并且其中所述碳基部分可以是取代的或未取代的。
如本文关于如本文所定义的分子或有机基团使用的术语“取代的”是指其中包含的一个或多个氢原子被一个或多个非氢原子取代的状态。如本文所用的术语“官能团”或“取代基”是指可被取代或被取代到分子或有机基团上的基团。取代基或官能团的实例包括但不限于卤素(例如，F、Cl、Br和I)；诸如羟基、烷氧基、芳氧基、芳烷氧基、氧代(羰基)、包含羧基的羧酸、羧化物和羧酸酯的基团中的氧原子；诸如硫醇基团、烷基和芳基硫醚基团、亚砜基团、砜基团、磺酰基和磺酰胺基团的基团中的硫原子；诸如胺、羟胺、腈、硝基、N-氧化物、酰肼、叠氮化物和烯胺的基团中的氮原子；以及各种其他基团中的其他杂原子。可与取代的碳(或其他)原子键合的取代基的非限制性实例包括F、Cl、Br、I、OR、OC(O)N(R)2、CN、NO、NO2、ONO2、叠氮基、CF3、OCF3、R、O(氧代基)、S(硫羰基)、C(O)、S(O)、亚甲基二氧基、亚乙基二氧基、N(R)2、SR、SOR、SO2R、SO2N(R)2、SO3R、C(O)R、C(O)C(O)R、C(O)CH2C(O)R、C(S)R、C(O)OR、OC(O)R、C(O)N(R)2、OC(O)N(R)2、C(S)N(R)2、(CH2)0-2N(R)C(O)R、(CH2)0-2N(R)N(R)2、N(R)N(R)C(O)R、N(R)N(R)C(O)OR、N(R)N(R)CON(R)2、N(R)SO2R、N(R)SO2N(R)2、N(R)C(O)OR、N(R)C(O)R、N(R)C(S)R、N(R)C(O)N(R)2、N(R)C(S)N(R)2、N(COR)COR、N(OR)R、C(＝NH)N(R)2、C(O)N(OR)R和C(＝NOR)R，其中R可以是氢或基于碳的部分；例如，R可以是氢、(C1-C100)烃基、烷基、酰基、环烷基、芳基、芳烷基、杂环基、杂芳基或杂芳基烷基；或者其中与氮原子或相邻氮原子键合的两个R基团可与所述一个或多个氮原子一起形成杂环基。
如本文所用，术语“烷基”是指具有1至40个碳原子、1至约20个碳原子、1至12个碳或(在一些方面)1至8个碳原子的直链和支链烷基和环烷基。直链烷基的实例包括具有1至8个碳原子的那些，诸如甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基和正辛基。支链烷基的实例包括但不限于异丙基、异丁基、仲丁基、叔丁基、新戊基、异戊基和2,2-二甲基丙基。如本文所用，术语“烷基”涵盖正烷基、异烷基和反异烷基，以及烷基的其他支链形式。代表性的取代的烷基可用本文列出的任何基团取代一次或多次，所述基团是例如氨基、羟基、氰基、羧基、硝基、硫代基、烷氧基和卤素基团。
如本文所用，术语“烃”或“烃基”是指包括碳和氢原子的分子或官能团。所述术语还可指通常包括碳原子和氢原子、但其中所有氢原子都被其他官能团取代的分子或官能团。
如本文所用，术语“烃基”是指衍生自直链、支链或环状烃的官能团，并且可以是烷基、烯基、炔基、芳基、环烷基、酰基或它们的任何组合。烃基可显示为(Ca-Cb)烃基，其中a和b是整数并且意指具有a至b个碳原子数中的任一个。例如，(C1-C4)烃基意指烃基可以是甲基(C1)、乙基(C2)、丙基(C3)或丁基(C4)，并且(C0-Cb)烃基意指在某些方面不存在烃基。
如本文所用，术语“井下”是指在地表以下，诸如井筒内或流体连接到井筒的位置。
如本文所用，术语“地下材料”或“地下地层”是指地表下，包括海底表面下的任何材料。例如，地下地层或材料可以是井筒的任何部分以及与井筒流体接触的地下产石油或产水地层或区域的任何部分。将材料置于地下地层中可包括使材料与井筒的任何部分或与和井筒流体接触的任何地下区域接触。地下材料可包括放入井筒中的任何材料，诸如水泥、钻杆、衬件、管件、套管或筛网；将材料置于地下地层中可包括与此类地下材料接触。在一些实例中，地下地层或材料可以是可产生液体或气体石油材料、水的任何地下区域，或与所述区域流体接触的任何地下部分。例如，地下地层或材料可以是期望被压裂的区域、裂缝或裂缝周围的区域，以及流动路径或流动路径周围的区域中的至少一者，其中裂缝或流动路径可任选直接地或通过一个或多个裂缝或流动路径流体连接至地下产石油或产水区域。
如本文所用，“地下地层的处理”可包括涉及从地下产石油或产水地层或区域中提取水或石油材料的任何活动，例如包括钻井、增产、水力压裂、清井、酸化、完井、固井、修补处理、废弃、堵水、波及(conformance)等。
如本文所用，井下“流动路径”可包括任何合适的地下流动路径，两个地下位置通过所述流动路径流体连接。流动路径足以使石油或水从一个地下位置流到井筒，反之亦然。流动路径可包括以下中的至少一者：水力压裂裂缝，以及跨越筛网、跨越砾石充填层、跨越支撑剂(包括跨越树脂粘合的支撑剂或沉积在裂缝中的支撑剂)及跨越沙子的流体连接。流动路径可包括流体可流过的天然地下通道。在一些方面，流动路径可以是水源并且可包括水。在一些方面，流动路径可以是石油源并且可包括石油。在一些方面，流动路径可足以从与其连接的井筒、裂缝或流动路径转移水、井下流体或产生的烃中的至少一者。
如本文所用，术语“悬浮液”意指BG在悬浮液液体中的均匀混合物。这种悬浮液可通过连续搅拌来取得。
如本文所用，术语“水混溶性”是指当混合在一起时使BG在水中溶解并形成均匀溶液。这类似于将溶质(例如盐或糖)溶解于溶剂(水)中以形成均匀溶液。
如本文所用，术语“BG”意指包含至少75wt％的β-葡聚糖含量、且更优选82wt％至92wt％的β-葡聚糖含量的量的β-葡聚糖材料。
易水混溶性β-葡聚糖悬浮液
本发明提供了一种易水混溶性β-葡聚糖悬浮液，所述悬浮液包含BG和水混溶性有机流体，所述有机流体包含醇、α-羟基酸烷基酯、聚亚烷基二醇烷基醚或它们的组合。所述悬浮液包含在有机流体中的固体或部分溶解的BG，其中BG均匀或不均匀地分布于所述有机流体中。所述悬浮液可足以使得在约40,000s-1或更高的剪切速率下与水的混合形成所述悬浮液和所述水的均匀混合物。
所述悬浮液和水的均匀混合物可以是任何合适的均匀混合物。BG可基本上完全溶解于所述混合物中，或者可以是精细分散的固体(例如，具有小于1,000微米、500微米、10微米或小于1微米的粒度，如最大尺寸，如平均粒度)。均匀混合物可基本上不含鱼眼(例如，基本上不含BG团块或任何其他不均匀分布的BG)。可例如基于混合物的透射率、基于第二相是否可见(例如，在离心后)或它们的组合来确定所述悬浮液和水的混合物是否形成均匀混合物，如本文进一步所述。
用以形成悬浮液和水的均匀混合物的所述悬浮液与水的混合可包括40,000s-1或更大的最小剪切速率，或约1,000s-1至约400,000s-1、约5,000s-1至约400,000s-1、约40,000s-1至约400,000s-1、40,000s-1至约300,000s-1、40,000s-1至约200,000s-1、或约1,000s-1或更小、或小于、等于或大于约2,000s-1、3,000、4,000、5,000、6,000、7,000、8,000、9,000、10,000、15,000、20,000、30,000、40,000、50,000、60,000、70,000、80,000、90,000、100,000、125,000、150,000、175,000、200,000、250,000、300,000、350,000s-1或约400,000s-1或更高的最小剪切速率。混合可进行任何合适的持续时间，如约0.001秒至约60秒、约1秒至约20秒、约1.5秒至约30秒、约0.001秒或更少，或少于、等于或大于约0.005秒、0.01秒、0.05秒、0.1秒、0.5秒、1秒、1.5秒、2秒、3秒、4秒、5秒、6秒、8秒、10秒、12秒、14秒、16秒、18秒、20秒、25秒、30秒、35秒、40秒、45秒、50秒、55秒或约60秒或更多。从向所述悬浮液和水的混合物初始施加剪切到最终施加剪切以提供所述悬浮液和水的均匀混合物之间的总时间可以是任何合适的时间，如少于5分钟、少于1分钟、或约0.001秒至约5分钟、约0.5秒至约1分钟、或约0.001秒或更少，或少于、等于或大于约0.005秒、0.01秒、0.05秒、0.1秒、0.5秒、1秒、1.5秒、2秒、3秒、4秒、5秒、6秒、8秒、10秒、12秒、14秒、16秒、18秒、20秒、25秒、30秒、35秒、40秒、45秒、50秒、55秒、1分钟、2分钟、3分钟、4分钟、5分钟、6分钟、8分钟、10分钟、12分钟、14分钟、16分钟、18分钟、20分钟、30分钟、40分钟、50分钟或约1小时或更多。
所述悬浮液可足以使得使所述悬浮液与水以小于40,000s-1(例如，约100s-1或更小，或小于、等于或大于约200s-1、400、600、800、1,000、1,500、2,000、2,500、3,000、3,500、4,000、4,500、5,000、6,000、7,000、8,000、9,000、10,000、15,000、20,000、25,000、30,000、35,000s-1或小于约40,000s-1)的剪切速率预混合少于5分钟(例如，0.5秒、约10秒至约5分钟、约1分钟至约5分钟、或约0.5秒或更少、或少于、等于或大于约1秒、5秒、10秒、20秒、30秒、40秒、50秒、1分钟、2分钟、3分钟、4分钟或约5分钟或更多)、随后使所得混合物经受约40,000s-1或更高的剪切速率形成所述悬浮液和水的均匀混合物。
β-葡聚糖可以是通过使用40,000s-1或更高的剪切速率使悬浮液和水混合形成的所述悬浮液和水的均匀混合物的任何合适的比例。例如，BG可以是所述悬浮液和水的均匀混合物的约0.001wt％至约10wt％，所述悬浮液和水的均匀混合物的约0.01wt％至约1wt％、约0.05wt％至约0.5wt％、或约0.001wt％或更小，或小于、等于或大于约0.01wt％、0.05wt％、0.1wt％、0.2wt％、0.3wt％、0.4wt％、0.5wt％、0.6wt％、0.8wt％、1wt％、1.5wt％、2wt％、2.5wt％、3wt％、4wt％、5wt％、6wt％、7wt％、8wt％、9wt％或约10wt％或更大。悬浮液可以是所述悬浮液和水的混合物的任何合适的比例，如所述悬浮液和水的混合物的约0.001wt％至约60wt％、或约0.01wt％至约50wt％、或约0.001wt％或更小，或小于、等于或大于约0.01wt％、0.1wt％、0.5wt％、1wt％、1.5wt％、2wt％、2.5wt％、3wt％、4wt％、5wt％、6wt％、8wt％、10wt％、12wt％、14wt％、16wt％、18wt％、20wt％、25wt％、30wt％、35wt％、40wt％、45wt％、50wt％、55wt％或约60wt％。
用以使用40,000s-1或更高的剪切速率形成水和悬浮液的均匀混合物的所述悬浮液与水的混合可在任何合适的温度，如室温或环境温度，如约0℃至约150℃、约20℃至约50℃、或约0℃或更低，或低于、等于或大于约10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃或约150℃或更高下进行。混合可在任何合适的压力下，如在大气压下，如约0.1MPa至约100MPa、约0.1MPa至约1MPa，或约0.1MPa或更小、或小于、等于或大于约0.2MPa、0.5MPa、1MPa、5MPa、10MPa、20MPa、25MPa、50MPa、75MPa或约100MPa或更高的压力下进行。
通过使用40,000s-1或更高的剪切速率使悬浮液与水混合形成的BG与所述悬浮液的均匀混合物可具有在600nm的波长下测量的大于约95.0％的透射率，或在600nm的波长下测量的约95.0％至约100％、或约95.0％至约99.99％、或小于95.0％、或小于、等于或大于约95.5％、96％、96.5％、97％、97.5％、98％、98.5％、99％、99.1％、99.2％、99.3％、99.4％、99.5％、99.6％、99.7％、99.8％、99.9％、99.95％或约99.99％或更高的透射率。
通过在40,000s-1或更大的剪切速率下混合形成的所述悬浮液和水的均匀混合物诸如在未离心后或诸如在以5000RPM(例如，1,000RPM或更低、或低于、等于或大于约2,000RPM、3,000RPM、4,000RPM、5,000RPM、6,000RPM、8,000RPM、10,000RPM、15,000RPM、20,000RPM、30,000RPM或约50,000RPM或更高)离心5分钟(例如，30秒或更短、或少于、等于或大于约1分钟、2分钟、3分钟、4分钟、5分钟、6分钟、8分钟、10分钟、20分钟、30分钟、40分钟、50分钟或在约1小时或更长)后将没有可见的液-液界面。离心可例如在半径为约1mm至约1m、2mm、4mm、6mm、8mm、10mm、15mm、20mm、30mm、40mm、50mm、75mm、100mm、150mm、200mm、250mm、300mm、400mm、500mm、600mm、700mm、800mm、900mm或约1m或更大的离心机上进行。
通过使用40,000s-1的剪切速率混合悬浮液和水形成悬浮液和水的均匀混合物或更多可以具有任何合适的过滤率，如本文实施例部分中所述测量。滤过率比表示混合物随时间推移导致孔隙堵塞的程度，并且是在稳定压力下在较晚时间20g流通过过滤器所需的时间除以在较早时间20g流通过过滤器所需的时间的比率，比率为1表示没有孔隙堵塞(例如，流在较晚时间和较早时间在相同压力下通过相同过滤器所需的时间相等)。滤过率比可小于约1.5，小于约1.2、或为约1.0至约1.5、约1.01至约1.20、或约1.0，或小于、等于或大于约1.01、1.02、1.04、1.06、1.08、1.10、1.12、1.14、1.16、1.18、1.20、1.25、1.30、1.35、1.40、1.45或约1.50或更大。可通过使用压力使样品通过孔径为约1.2微米的过滤器(例如，47mm直径，1.2μm孔径，EMD Millipore混合纤维素酯过滤器(部件号RAWP04700))来确定滤过率比以实现约1-3g/s的通量，并且在测量所产生的滤液质量的同时将这种压力保持一致。滤过率比为(时间(180g)-时间(160g))/(时间(80g)-时间(60g))。在使样品通过1.2微米过滤器之前，可任选地首先使样品以约100-300mL/min的速度通过孔径为约2微米的过滤器(例如，47mm直径的Millipore AP25过滤器(AP2504700))。
水可以是所述悬浮液和水的均匀混合物的任何合适的比例，如约45wt％至约99.999wt％、或约50wt％至约99.99wt％、或约45wt％或更小，或小于、等于或大于约50wt％、55wt％、60wt％、65wt％、70wt％、75wt％、80wt％、81wt％、82wt％、83wt％、84wt％、85wt％、86wt％、87wt％、88wt％、89wt％、90wt％、91wt％、92wt％、93wt％、94wt％、95wt％、96wt％、97wt％、98wt％、99wt％、99.9wt％、99.99wt％或约99.999wt％或更大。水可包括淡水、咸水、盐水、采出水、返排水、微咸水、海水、合成海水或它们的组合。对于咸水，其中的一种或多种盐可以是任何合适的盐，如NaBr、CaCl2、CaBr2、ZnBr2、KCl、NaCl、碳酸盐、磺酸盐、亚硫酸盐、硫化物盐、磷酸盐、膦酸盐、镁盐、钠盐、钙盐、溴化物盐、甲酸盐、乙酸盐、硝酸盐或它们的组合。水可具有任何合适的总溶解固体含量，如约1,000mg/L至约250,000mg/L、或约1,000mg/L或更低、或约0mg/L、或约5,000mg/L、10,000mg/L、15,000mg/L、20,000mg/L、25,000mg/L、30,000mg/L、40,000mg/L、50,000mg/L、75,000mg/L、100,000mg/L、125,000mg/L、150,000mg/L、175,000mg/L、200,000mg/L、225,000mg/L或约250,000mg/L或更高。水可具有任何合适的盐浓度，如约1,000ppm至约300,000ppm、或约1,000ppm至约150,000ppm、或约0ppm、或约1,000ppm或更低、或约5,000ppm、10,000ppm、15,000ppm、20,000ppm、25,000ppm、30,000ppm、40,000ppm、50,000ppm、75,000ppm、100,000ppm、125,000ppm、150,000ppm、175,000ppm、200,000ppm、225,000ppm、250,000ppm、275,000ppm或约300,000ppm或更高。在一些实例中，水可具有约0.1％w/v至约20％w/v、或约0％、或约0.1％w/v或更低、或约0.5％w/v、1％w/v、2％w/v、3％w/v、4％w/v、5％w/v、6％w/v、7％w/v、8％w/v、9％w/v、10％w/v、11％w/v、12％w/v、13％w/v、14％w/v、15％w/v、16％w/v、17％w/v、18％w/v、19％w/v、20％w/v、21％w/v、22％w/v、23％w/v、24％w/v、25％w/v、26％w/v、27％w/v、28％w/v、29％w/v或约30％w/v或更高的浓度的NaBr、CaCl2、CaBr2、ZnBr2、KCl和NaCl中的至少一者。
在包含水混溶性有机流体和BG的悬浮液中，BG可基本上呈固体形式，并且所述悬浮液中的有机流体可呈液体形式。BG可均匀地分布于有机流体中。包含有机流体和BG的悬浮液可包括一种类型的BG或多于一种类型的BG。BG中的β-葡聚糖组成可以是1,3β-葡聚糖。BG中的β-葡聚糖组成可以是1,3-1,6β-D-葡聚糖。BG中的β-葡聚糖组成可以是1,3-1,4β-D-葡聚糖，如具有来自β-1,3-糖苷键合的葡萄糖单元的主链以及由葡萄糖单元形成且与β-1,6-糖苷键合的侧基。这种1,3β-D-葡聚糖的实例包括凝胶多糖(由例如农杆菌属(Agrobacterium spp.)产生的β-(1,3)-连接的D-葡萄糖残基的均聚物)、灰树花多糖(由例如真菌多叶奇果菌(Grifola frondosa)产生的支化β-(1,3)-D-葡聚糖)、香菇多糖(由例如真菌埃杜香菇(Lentinus eeodes)产生的、在β-(1,3)-主链的每个第五葡萄糖残基处连接有两个葡萄糖分支的支化β-(1,3)-D-葡聚糖)、裂褶多糖(由例如真菌裂裥菌(Schizophyllan commune)产生的、在β-(1,3)-主链中的每个第三葡萄糖残基处具有一个葡萄糖分支的支化β-(1,3)-D-葡聚糖)、硬葡聚糖(由例如真菌小核菌属(Sclerotiumspp.)产生的支化β-(1,3)-D-葡聚糖，其β-(1,3)-主链的三个葡萄糖分子中的一个葡萄糖分子通过(1,6)-β键连接到侧链D-葡萄糖单元)、SSG(由例如真菌油菜核盘菌(Sclerotiniasclerotiorum)产生的高度支化的β-(1,3)-葡聚糖)、来自酵母的可溶性葡聚糖(由例如酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)产生的具有β-(1,6)-连接侧基的β-(1,3)-D-葡聚糖)、昆布多糖(由例如褐藻掌状海带(Laminaria digitata)产生的、具有β-(1,3)-葡聚糖和β-(1,6)-葡聚糖侧基的β-(1,3)-葡聚糖)；以及谷类葡聚糖，诸如大麦β-葡聚糖(由例如大麦(Hordeum vulgare)、燕麦(Avena sativa)或小麦(Triticum vulgare)产生的线性β-(1,3)(1,4)-D-葡聚糖)。
BG中的β-葡聚糖成分可以是硬葡聚糖，即一种由例如真菌小核菌产生的支化BG，其β-(1,3)-主链的三个葡萄糖分子中的一个葡萄糖分子通过(1,6)-β键连接至侧链D-葡萄糖单元)。BG中的β-葡聚糖成分可以是裂褶多糖，即一种由例如真菌裂裥菌产生的、在β-(1,3)-主链中的每个第三葡萄糖残基处具有一个葡萄糖分支的支化BG。一种或多种β-葡聚糖可以是悬浮液的任何合适的比例，如悬浮液的约10wt％至约60wt％、悬浮液的约20wt％至约50wt％、或约10wt％或更小、或小于、等于或大于约15wt％、20wt％、25wt％、30wt％、35wt％、40wt％、45wt％、50wt％、55wt％或约60wt％或更大。分泌此类葡聚糖的真菌菌株是本领域技术人员已知的。实例包括裂裥菌、齐整小核菌(Sclerotium rolfsii)、Sclerotiumglucanicum、桃褐腐病菌(Monilinla fructigena)、埃杜拉香菇(Lentinula edodes)或番茄灰霉病菌(Botrygs cinera)。如共同未决的国际PCT申请PCT/US17/024464、PCT/US17/024477、PCT/US17/036730、PCT/US17/065331、PCT/US17/052448中所述，β-葡聚糖可具有用于处理地下地层的理想特征。
所述悬浮液中的BG可具有任何合适的粒度，如最大尺寸，如约10微米至约1,000微米、约100微米至约500微米或约10微米或更小、或小于、等于或大于约25微米、50、75、100、150、200、250、500、750微米或约1,000微米或更大的粒度。粒度可以是平均粒度(例如，数均)。
水混溶性有机流体可以是所述悬浮液的任何合适的比例，如所述悬浮液的约20wt％至约90wt％、约40wt％至约80wt％、约20wt％或更少，或小于、等于或大于所述悬浮液的约25wt％、30wt％、35wt％、40wt％、45wt％、50wt％、55wt％、60wt％、65wt％、70wt％、75wt％、80wt％、85wt％或约90wt％或更多。
有机流体可以是或包括一种或多种醇。所述悬浮液中的醇可包含单个-OH基团(例如，一元醇)或多个-OH基团(例如，多元醇)。醇可以是取代的或未取代的(C1-C20)醇，如包含至少一个-OH取代基并且另外被取代或未取代的(C1-C20)烃或(C1-C20)烷烃。醇可以是包含至少一个-OH取代基并且另外被取代或未取代的(C1-C8)烃或(C1-C8)烷烃。醇可以是包含至少一个-OH取代基并且另外未取代的(C1-C8)烷烃，如甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、叔丁醇、仲丁醇、戊醇、己醇、庚醇、辛醇或它们的组合，其中具有3个或更多个碳原子的醇可以是直链的(例如，正)或支链的(例如，异、叔、仲等)。醇可以是丁醇、异丙醇或它们的组合。醇可以是水混溶性醇。
有机流体可以是或包括一种或多种α-羟基酸烷基酯。α-羟基酸烷基酯可以是(C2-C20)α-羟基酸(C1-C20)烷基酯。α-羟基酸烷基酯可以是(C2-C5)α-羟基酸(C1-C5)烷基酯。α-羟基酸烷基酯可以是乳酸(C1-C5)烷基酯。α-羟基酸烷基酯可以是乳酸乙酯。
有机流体可以是或包括一种或多种聚亚烷基二醇烷基醚。聚亚烷基二醇烷基醚可以是聚(C2-C3)亚烷基二醇(C1-C20)烷基醚。聚亚烷基二醇烷基醚可以是聚丙二醇(C1-C5)烷基醚。聚亚烷基二醇烷基醚可以是二丙二醇甲醚。
包含BG和水混溶性有机流体的悬浮液还可包含水(例如，“悬浮水”)。悬浮水可以是所述悬浮液的约0wt％至约45wt％、约2wt％至约40wt％或约0wt％，或小于、等于或大于所述悬浮液的约1wt％、2wt％、3wt％、4wt％、5wt％、6wt％、7wt％、8wt％、9wt％、10wt％、12wt％、14wt％、15wt％、20wt％、25wt％、30wt％、35wt％或约40wt％或更多。悬浮水可包括任何合适的水，如淡水、咸水、盐水、采出水、返排水、微咸水、海水、合成海水或它们的组合。
所述悬浮液可具有任何合适的pH，如约5至约9、约6至约7.5、约5或更低、或小于、等于或大于约5.5、6、6.5、7、7.5、8、8.5或约9或更高的pH。
所述悬浮液可具有任何合适的粘度。所述悬浮液可具有在70℃在100s-1的剪切速率下测量的约0.1至约2百万cP的粘度。
所述悬浮液和水的混合物可快速产生粘度。例如，所述悬浮液可足以使得在标准温度和压力下经受40,000s-1至400,000s-1的剪切速率持续约0.5秒至约10秒持续时间的包含水和所述悬浮液(例如，具有约0.001wt％至约60wt％、或约0.01wt％至约50wt％、或约0.001wt％或更少、或小于、等于或大于约0.01wt％、0.1wt％、0.5wt％、1wt％、1.5wt％、2wt％、2.5wt％、3wt％、4wt％、5wt％、6wt％、8wt％、10wt％、12wt％、14wt％、16wt％、18wt％、20wt％、25wt％、30wt％、35wt％、40wt％、45wt％、50wt％、55wt％或约60wt％的wt％的所述悬浮液)的测试混合物获得所述测试混合物的最终粘度的约50％至约100％(例如，约50％或更小，或小于、等于或大于约55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％或约100％)，并且在标准温度和压力下经受相同剪切速率持续两倍相同持续时间的测试混合物获得所述测试混合物的最终粘度的约70％或更高(例如，约70％或更小，或小于、等于或大于约75％、80％、85％、90％、95％或约100％)。所述测试混合物中的水可包括淡水、咸水、盐水、采出水、返排水、微咸水、海水、合成海水或它们的组合。在30rpm下所述测试混合物的最终粘度可以是大于约2cP且小于约1,000cP、大于约50cP且小于约200cP、或约2cP或更小，或小于、等于或大于约3cP、4、5、6、8、10、15、20、25、50、75、100、125、150、175、200、250、300、400、500、750cP或约1,000cP或更高。
在约40,000s-1的剪切速率下与水混合可以任何合适的方式进行。例如，混合可在包括一个或多个剪切元件的联机高剪切系统，如magic中进行。所述联机高剪切系统可包括任何合适数量的剪切元件，例如，至少两个剪切元件，如串联的两个剪切元件。所述联机高剪切系统可包括至少三个剪切元件，如串联的三个剪切元件。剪切元件可独立地具有约1,000s-1至约400,000s-1、约40,000s-1至约400,000s-1、40,000s-1至约300,000s-1、40,000s-1至约200,000s-1、或约1,000s-1或更低、或小于、等于或大于约2,000s-1、5,000、10,000、20,000、30,000、40,000、50,000、60,000、70,000、80,000、90,000、100,000、125,000、150,000、175,000、200,000、250,000、300,000、350,000s-1或约400,000s-1或更高的剪切速率。剪切元件之间的剪切可变化；例如，剪切元件之间的剪切速率可增加25％或更多。
高剪切系统可没有移动部件。高剪切系统可具有移动部件，如可调节的移动部件。包括多个管的完全封闭剪切元件的盒每1L/hr的流量可具有约0.1cm3至约10cm3(例如，0.1cm3或更小、或约0.2cm3、0.4、0.6、0.8、1、1.5、2、3、4、5、6、7、8、9或约10cm3或更大)的体积。能够达到5,000L/hr至100,000L/hr流量的完全封闭单个剪切元件和相关电动机的盒每10,000L/hr的流量具有约0.1m3至10m3(例如，0.1m3或更小、或约0.2m3、0.4、0.6、0.8、1、1.5、2、3、4、5、6、7、8、9或约10m3或更大)的体积。
高剪切系统内的操作温度可以是约10℃至约130℃、或约10℃或更低、或小于、等于或大于约20℃、40℃、60℃、80℃、100℃、120℃或约130℃或更高。所述悬浮液和水的混合物在单次通过高剪切系统中经受剪切的平均停留时间可以是少于约10秒、或少于约1秒、或约0.001秒或更少、或少于、等于或大于约0.005、0.01、0.05、0.1、0.5、1、2、3、4、5、6、7、8、9或约10秒或更多。可进行任何合适数量的通过剪切系统，如1至10次通过、1至6次通过、1至3次通过、1至2次通过、或约1次通过、或小于、等于或大于约2次通过、3、4、5、6、7、8、9或约10次通过或更多。从初始剪切至最终剪切的总时间(例如，完成所进行的所有通过的总时间)可以是少于5分钟、少于1分钟、或约0.001秒至约5分钟、约0.5秒至约1分钟、或约0.001秒或更少、或少于、等于或大于约0.005秒、0.01秒、0.05秒、0.1秒、0.5秒、1秒、1.5秒、2秒、3秒、4秒、5秒、6秒、8秒、10秒、12秒、14秒、16秒、18秒、20秒、25秒、30秒、35秒、40秒、45秒、50秒、55秒、1分钟、2分钟、3分钟、4分钟或约5分钟或更多。
将水混溶性β-葡聚糖悬浮液分散于水中的方法。
本发明提供了一种将水混溶性BG悬浮液分散于水中的方法。所述方法可以是将本文公开的水混溶性BG悬浮液与水合并的任何合适的方法。所述方法包括将所述水混溶性悬浮液和水混合以形成所述悬浮液和水的混合物(例如，BG和水的均匀混合物，或BG和水的不均匀混合物)。
所述方法可包括将所述水混溶性悬浮液和水以40,000s-1或更高、如40,000s-1至约400,000s-1的剪切速率混合；然而，所述方法可包括将所述水混溶性悬浮液和水以任何合适的剪切速率，如小于40,000s-1的剪切速率混合。所述方法可包括使用约40,000s-1(例如，不含40,000s-1或更高的剪切速率)的最小速率、或使用约100s-1至约400,000s-1、或约100s-1至约40,000s-1、或约100s-1或更小、或小于、等于或大于约200s-1、400、600、800、1,000、2,000、2,500、5,000、10,000、20,000、25,000、50,000、75,000、100,000、150,000、200,000、250,000、300,000、350,000s-1或约400,000s-1或更高的剪切速率将所述水混溶性BG悬浮液和水混合以形成所述悬浮液和水的混合物。混合可发生任何合适的持续时间，如至少0.001秒、约10秒至约48小时、约1分钟至约12小时、或约0.001秒或更少、或少于、等于或大于约0.005秒、0.01秒、0.05秒、0.1秒、0.5秒、1秒、2秒、3秒、4秒、5秒、6秒、8秒、10秒、20秒、30秒、40秒、50秒、1分钟、2分钟、3分钟、4分钟、5分钟、10分钟、15分钟、20分钟、25分钟、30分钟、35分钟、40分钟、45分钟、50分钟、55分钟、1小时、1.5小时、2小时、2.5小时、3小时、3.5小时、4小时、5小时、6小时、8小时、10小时、12小时、14小时、16小时、18小时、20小时、22小时、24小时、36小时或约48小时或更多。
所述方法可包括将所述悬浮液与水在0℃至约150℃、70℃至约120℃、20℃至约50℃、或约0℃或更低、或小于、等于或大于约10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃或约150℃或更高的温度下混合。所述方法可包括将所述悬浮液与水在约0.1MPa至约100MPa、约0.1MPa至约1MPa、约0.1MPa或更低、或约0.2MPa、0.5、1、5、10、20、25、50、75MPa或约100MPa或更高的压力下混合。
所述方法可包括将所述悬浮液和水的混合物置于地下地层中并用所述混合物进行地下处理。地下处理可以是任何合适的地下处理，如水力压裂、提高采收率采油、堵水、波及或它们的组合。所述悬浮液与水的混合可在相对于将所述悬浮液和水的混合物置于地下地层中的任何合适的时间进行。所述悬浮液与水的混合可在地面以上或地下地层中进行(例如，所述悬浮液和水的混合物可在井下形成)。与水混合以形成悬浮液和水的混合物可包括即时混合，如包括在将水性地下处理流体置于地下地层中时将所述悬浮液添加至所述水性地下处理流体(例如，水和任何其他任选组分)中。从形成所述悬浮液和水的混合物到将所述混合物置于地下地层中的总时间可少于约30分钟，如约10秒至约48小时、约1分钟至约12小时、或约0.001秒或更少，或少于、等于或大于约0.005秒、0.01秒、0.05秒、0.1秒、0.5秒、1秒、2秒、3秒、4秒、5秒、6秒、8秒、10秒、20秒、30秒、40秒、50秒、1分钟、2分钟、3分钟、4分钟、5分钟、10分钟、15分钟、20分钟、25分钟、30分钟、35分钟、40分钟、45分钟、50分钟、55分钟、1小时、1.5小时、2小时、2.5小时、3小时、3.5小时、4小时、5小时、6小时、8小时、10小时、12小时、14小时、16小时、18小时、20小时、22小时、24小时、36小时或约48小时或更多。所述方法还可包括从地下地层中移除石油。
所述方法可包括使用所述悬浮液和水的混合物在地下地层中进行提高采收率法采油程序(例如，聚合物驱)。所述悬浮液和水的混合物可使所述地下地层中的石油朝向井(例如，与所述混合物最初放置于其中的井不同的井)驱扫。所述方法可包括从所述井中移除石油(例如，朝向所述井驱扫的石油中的至少一些)。
制备水混溶性BG悬浮液的方法。
本发明可提供一种制备水混溶性BG悬浮液的方法。所述方法可以是形成本文所述的水混溶性BG悬浮液的任何合适的方法。所述方法可包括将BG和水混溶性有机流体合并以形成所述水混溶性BG悬浮液。BG可以是已经受包括化学处理、过滤、研磨或它们的组合的过程的BG。BG可以是在这种处理之后不沉淀(且任选地在这种处理之前沉淀)且在形成悬浮液之前不沉淀的BG，因为沉淀可导致形成大的纤维状颗粒，这可使使沉淀的和随后未加工的BG难以分散于溶液中并且使由BG制成的溶液的过滤性较差。
实施例
通过参考以说明的方式提供的以下实施例可更好地理解本发明的不同方面。本发明不限于本文给出的实施例。
搅拌板剪切速率计算。所使用的剪切元件的直径是约2.5-10cm，在剪切元件与烧杯底部之间具有约1-2mm的间隙。剪切速率是约700rpm。D*π*rpm*(1分钟/60秒)＝每秒剪切元件的外边缘的行进距离，其可除以所述间隙距离以估计剪切速率。(2.5至10cm)*π*700rpm*(1分钟/60秒)/0.1至0.2cm＝约460s-1至约3,670s-1。
第I部分.β-葡聚糖的制备。
使用具有适度搅拌的5000升夹套容器，将来自Cargill的7g/L的商业CS6(硬葡聚糖和齐整小核菌(sclerotium rolfsii)生物体粉末的粗粉末共混物)添加至2400升的11.8℃水中并混合1小时。在混合1小时后，将容器加热至85℃并在没有温度控制的情况下搅拌12小时。在12小时后，温度是41.3℃，并且将容器再加热至80℃并在200巴压力和300L/hr下通过Guerin均化器。
将均化的混合物冷却至50℃。添加4g/L的CaCl2*2H2O。使用20％HCl将pH降至1.81。将此混合物搅拌30分钟以使草酸(即，作为草酸钙)沉淀。
在熟化后，使用10％Na2CO3将溶液调节回至5.62pH并加热至85℃，并且在没有温度控制的情况下搅拌14小时，然后再加热至80℃。
在达到80℃后，将20g/L的Dicalite 4158助滤剂(水渗透率1.4达西至3.8达西)添加至容器并混合10分钟。
在混合后，将溶液以1400L/hr进料至具有Sefar Fyltris 25080AM滤布的干净Choquenet 12m2压滤器，从而使产物再循环回至进料罐持续10分钟。所述滤布的孔径足以防止助滤剂通过。在再循环结束时，将流量调节至1300L/hr并通过过滤器。一旦所述罐变空，就将另外50升的水推入过滤器中。将来自这种水冲洗的流体和滤饼的12巴压缩物两者添加至收集的渗透物中。在使用后清洁过滤器。
将过滤的渗透物、水冲洗液和压缩流体搅拌并加热回至80℃。
向经加热的混合物中添加6kg的Dicalite 4158并混合10分钟。在1400L/hr下，将此溶液再循环通过具有Sefar Fyltris 25080AM滤布的干净Choquenet 12m2压滤器，以1400L/hr持续15分钟。在再循环后，使罐以1400L/hr通过过滤器。
在不清洁过滤器的情况下，向混合物中添加5.33g/L的DICS(水渗透率2.4达西至4.0达西)和6.667g/L的CBL(水渗透率0.049达西至0.101达西)并进行搅拌持续一小时，同时将温度保持在80℃。然后将此混合物通过具有Sefar Fyltris25080AM滤布的Dicalite涂覆的Choquenet 12m2压滤器以1400L/hr再循环15分钟。在再循环后，使罐以1350L/hr通过过滤器。将另外50升的冲洗水推动通过过滤器并且也收集渗透物。未捕获来自过滤器的压缩流体。
将这两次过滤的材料加热至85℃并在没有温度控制的情况下搅拌14小时。此时，将材料再加热至80℃进行第三过滤步骤。
向经加热的混合物中添加6kg的Dicalite 4158并进行混合持续10分钟。在1400L/hr下，将此溶液通过具有Sefar Fyltris 25080AM滤布的干净Choquenet 12m2以1400L/hr再循环15分钟。在再循环后，使罐以1450L/hr通过过滤器。
在不清洁过滤器的情况下，向混合物中添加5.33g/L的DICS和6.667g/L的CBL并进行搅拌持续一小时，同时将温度保持在80℃。然后将此混合物通过具有Sefar Fyltris 25080AM滤布的Dicalite涂覆的Choquenet 12m2压滤器以1600L/hr再循环15分钟。在再循环后，使罐以1700L/hr通过过滤器。将另外50升的冲洗水推动通过过滤器并且也收集渗透物。未捕获来自过滤器的压缩流体。
将三重过滤的渗透物冷却至60℃并与83％IPA以1:2的比例混合，2g IPA溶液用于每g硬葡聚糖溶液。这使硬葡聚糖纤维沉淀，所述硬葡聚糖纤维可与本体溶液机械分离。在此实施例中，使用滚筒分离器来将沉淀的纤维与本体液体溶液分开。
在回收纤维后，将它们用对于每1g初始三重过滤的渗透物硬葡聚糖溶液另外0.5g83％IPA溶液洗涤。
将洗涤的纤维在ECI干燥器中用95℃热水干燥1小时13分钟，以产生具有89.3％干物质的产物。将这种材料研磨并筛分以提供尺寸小于250微米的粉末。最终的研磨硬葡聚糖材料是本文实施例中使用的β-葡聚糖材料。
第II部分.MagicLab-合成海水中各种β-葡聚糖悬浮液的混溶性。
实施例II-1至II-5。
使用表1中所示的各种溶剂或溶剂混合物来形成β-葡聚糖悬浮液，然后将所述悬浮液分散于合成海水中。
对于实施例II-1和II-2，通过将适当重量的丁醇和水混合并在约460s-1至约3,670s-1下在搅拌板上搅拌约1-5分钟来制备按重量计90％丁醇、10％去离子水的溶剂混合物。
对于实施例II-3，使用异丙醇(IPA)作为溶剂。
对于实施例II-4，使用矿物油(Sigma Aldrich M1180-4L)和卵磷脂(TCI AmericaTCL0023-500G)的混合物作为溶剂。β-葡聚糖在矿物油中的悬浮液是0.2wt％卵磷脂(lethicin)。首先将矿物油和β-葡聚糖合并，然后添加卵磷脂并手动混合直至掺入。
对于实施例II-5，使用大豆油酸甲酯(脂肪酸甲酯(FAME)的混合物)与卵磷脂作为溶剂。β-葡聚糖于FAME中的悬浮液是0.2wt％卵磷脂。首先将FAME和β-葡聚糖合并，然后添加卵磷脂并手动混合直至掺入。
将溶剂或溶剂混合物和来自第I部分的β-葡聚糖以适当的比例混合以制备β-葡聚糖悬浮液。将β-葡聚糖添加至溶剂或溶剂混合物中并手动搅拌直至所有固体看起来都是湿润的并且充分掺入。对于实施例II-4，搅拌溶液直至矿物油均匀分散于咸水中；在最终分散液中矿物油的微滴悬浮于咸水中。对于实施例II-5，搅拌溶液直至FAME均匀分散于咸水中；在最终分散液中FAME的微滴悬浮于咸水中。
使用去离子水和Sigma Aldrich海盐(S9883)以30g/L盐制备合成海水溶液。将水在搅拌板上搅拌，添加海盐，并且使混合物搅拌直至固体不可见。将咸水通过0.8μm EMDMillipore混合纤维素酯过滤器过滤。
称出适当比例的合成海水和β-葡聚糖悬浮液以获得1g/L的最终β-葡聚糖浓度。将合成海水在搅拌板上搅拌，并添加β-葡聚糖悬浮液。使溶液搅拌直至没有可见的团块并且没有相分离(或在实施例II-4和II-5中最小相分离)。
然后将搅拌的1g/L合成海水溶液和35％β-葡聚糖悬浮液在26,000rpm下进料至具有4M转子定子对运行单元的呈UTL配置的Magic中。Magic是使用转子定子在溶液上施加剪切的联机混合器。将溶液通过Magic Lab加工表1中所示的通过次数，测量在每次通过后的粘度和透射率。如本文所用，术语‘通过’表示向Magic Lab进料溶液并在排出时收集所述溶液。一次‘通过’意味着溶液已经通过设备加工了一次。每次通过Magic Lab的单个转子定子组件使样品经受为转子速度设定(以rpm计)约10倍的剪切速率(s-1)持续约0.01秒至约1秒的持续时间。
为了测量粘度，使样品沉降或使用离心机来加速沉降。在测量粘度之前，溶液具有最少的气泡。使用Brookfield LVT粘度计测量粘度。在AP25过滤之前测量粘度。
使用Genesys 10S UV-Vis(Thermo Scientific)在600nm的波长处测量透射率。在测量透射率之前，溶液具有最少的气泡。在AP25过滤之前测量粘度。
滤过率比确定。所述程序在溶液中的任何微生物形成之前进行，这可能不利地影响滤过率比。Pall不锈钢过滤器壳体(4280)组装有47mm直径的Millipore AP25过滤器(AP2504700)。使用100-300mL/min的流速使β-葡聚糖悬浮液于合成海水中的分散液通过所述壳体，并将过滤的分散液用于将来的步骤。Pall不锈钢过滤器壳体(4280)组装有47mm直径、1.2μm孔径的EMD Millipore混合纤维素酯过滤器(部件#RAWP04700)，使用>200mL的溶液。将容器置于质量平衡以用于记录通过过滤器的材料的质量。向过滤器施加压力。过滤器未被堵塞并调节压力以达到1-3g/s的目标通量。一旦建立目标通量，就维持恒定压力，并测量通过过滤器过滤60g、80g、160g和180g溶液所需的时间。滤过率被确定为(时间(180g)–时间(160g))/(时间(80g)-时间(60g))。在使用>200mL溶液的Pall不锈钢过滤器的组装与完成180g溶液通过所述过滤器的时间之间所经过的时间花费30分钟与4小时之间。
透射率和滤过率结果列于表1中。
表1.各种β-葡聚糖悬浮液于合成海水中的分散液的透射率和滤过率比。
第III部分.搅拌板-β-葡聚糖悬浮液于合成海水中的分散性。
实施例III-1.90％丁醇/10％水中的35％BG悬浮液。
通过将适当重量的丁醇和水合并且在搅拌板上搅拌来制备按重量计90％丁醇、10％去离子水的溶剂混合物。
将溶剂混合物与来自第I部分的粒度<250μm的β-葡聚糖以适当的比例合并以形成按重量计35％β-葡聚糖的悬浮液。将β-葡聚糖添加至丁醇/水溶液中，并手动搅拌混合物直至所有固体看起来都是湿润的并且充分掺入。
使用去离子水和Sigma Aldrich海盐(S9883)以30g/L盐制备合成海水溶液。将水在搅拌板上搅拌，添加海盐，并且使混合物搅拌直至固体不可见。将咸水通过0.8μm EMDMillipore混合纤维素酯过滤器过滤。
称出适当比例的合成海水和β-葡聚糖悬浮液以获得1g/L的最终β-葡聚糖浓度。将合成海水在搅拌板上以约460s-1至约3,670s-1的剪切速率搅拌，并且添加β-葡聚糖悬浮液。在测量粘度、透射率和滤过率之前，使溶液搅拌2小时。如第II部分中所述测量滤过率。
为了测量粘度，使样品沉降或使用离心机来加速沉降。在测量粘度之前，溶液具有最少的气泡。使用Brookfield LVT粘度计测量粘度。在AP25过滤之前测量粘度。
使用Genesys 10S UV-Vis(Thermo Scientific)在600nm的波长处测量透射率。在测量透射率之前，溶液具有最少的气泡。在AP25过滤之前测量透射率。
在搅拌板上搅拌2小时的溶液的透射率是99.6％。12rpm下的粘度是92.5cps。滤过率比是1.62。
已采用的术语和措辞用作描述而非限制的术语，并且在使用此类术语和措辞时并不意图排除所示出和描述的特征或其部分的任何等同物，但是应认识到，各种修改在本发明的范围内是可能的。因此，应理解，尽管本发明已由具体方面和任选的特征来具体公开，但是本领域普通技术人员可采用本文中公开的概念的修改和变化，并且此类修改和变化应被视为在本发明的范围内。
附加方面
提供以下示例性方面，其编号不应被解释为指定重要性级别：
方面1提供易水混溶性β-葡聚糖(BG)悬浮液，所述悬浮液包含：
水混溶性有机流体，所述水混溶性有机流体包含醇、α-羟基酸烷基酯、聚亚烷基二醇烷基醚或它们的组合；以及
BG；
其中所述悬浮液足以使得在约40,000s-1或更高的剪切速率下与水混合形成所述悬浮液和所述水的均匀混合物。
方面2提供如方面1所述的悬浮液，其中所述剪切速率是约40,000s-1至约400,000s-1。
方面3提供如方面1-2中任一项所述的悬浮液，其中所述混合进行约0.001秒至约60秒。
方面4提供如方面1-3中任一项所述的悬浮液，其中所述混合进行约1秒至约20秒。
方面5提供如方面1-4中任一项所述的悬浮液，其中所述混合进行约1.5秒至约30秒。
方面6提供如方面1-5中任一项所述的悬浮液，其中向所述混合物初始施加剪切与向所述混合物最终施加剪切之间的总时间少于约5分钟。
方面7提供如方面1-6中任一项所述的悬浮液，其中向所述混合物初始施加剪切与向所述混合物最终施加剪切之间的总时间少于约1分钟。
方面8提供如方面1-7中任一项所述的悬浮液，其中所述均匀混合物没有可见的液-液界面。
方面9提供如方面1-8中任一项所述的悬浮液，其中所述均匀混合物在以5000RPM离心5分钟后没有可见的液-液界面。
方面10提供如方面1-9中任一项所述的悬浮液，其中所述BG是所述悬浮液和所述水的所述均匀混合物的约0.001wt％至约10wt％。
方面11提供如方面1-10中任一项所述的悬浮液，其中所述BG是所述悬浮液和所述水的所述均匀混合物的约0.01wt％至约1wt％。
方面12提供如方面1-11中任一项所述的悬浮液，其中所述悬浮液与所述水的所述混合在约0℃至约150℃的温度下进行。
方面13提供如方面1-12中任一项所述的悬浮液，其中所述悬浮液与所述水的所述混合在约20℃至约50℃的温度下进行。
方面14提供如方面1-13中任一项所述的悬浮液，其中与水的所述混合在约0.1MPa至约100MPa的压力下进行。
方面15提供如方面1-14中任一项所述的悬浮液，其中与水的所述混合在约0.1MPa至约1MPa的压力下进行。
方面16提供如方面1-15中任一项所述的悬浮液，其中所述悬浮液和所述水的所述均匀混合物在600nm具有大于约95.0％的透射率。
方面17提供如方面1-16中任一项所述的悬浮液，其中所述悬浮液和所述水的所述均匀混合物在600nm具有约95.0％至约100％的透射率。
方面18提供如方面1-17中任一项所述的悬浮液，其中所述悬浮液和所述水的所述均匀混合物具有小于约1.5的滤过率比。
方面19提供如方面1-18中任一项所述的悬浮液，其中所述悬浮液和所述水的所述均匀混合物具有小于约1.2的滤过率比。
方面20提供如方面1-19中任一项所述的悬浮液，其中所述悬浮液和所述水的所述均匀混合物基本上不含鱼眼。
方面21提供如方面1-20中任一项所述的悬浮液，其中所述悬浮液的所述BG基本上完全溶解于所述悬浮液和所述水的所述均匀混合物中。
方面22提供如方面1-21中任一项所述的悬浮液，其中所述水包括淡水、咸水、盐水、采出水、返排水、微咸水、海水、合成海水或它们的组合。
方面23提供如方面1-22中任一项所述的悬浮液，其中所述水具有1,000ppm至约300,000ppm的盐浓度。
方面24提供如方面1-23中任一项所述的悬浮液，其中所述水包含NaBr、CaCl2、CaBr2、ZnBr2、KCl、NaCl、碳酸盐、磺酸盐、亚硫酸盐、硫化物盐、磷酸盐、膦酸盐、镁盐、钠盐、钙盐、溴化物盐、甲酸盐、乙酸盐、硝酸盐或它们的组合。
方面25提供如方面1-24中任一项所述的悬浮液，其中所述悬浮液中的所述BG基本上呈固体形式，并且所述悬浮液中的所述有机流体呈液体形式。
方面26提供如方面1-25中任一项所述的悬浮液，其中所述BG均匀地分布于所述有机流体中。
方面27提供如方面1-26中任一项所述的悬浮液，其中所述BG是所述悬浮液的约10wt％至约60wt％。
方面28提供如方面1-27中任一项所述的悬浮液，其中所述BG是所述悬浮液的约20wt％至约50wt％。
方面29提供如方面1-28中任一项所述的悬浮液，其中所述BG是1,3β-葡聚糖。
方面30提供如方面1-29中任一项所述的悬浮液，其中所述BG是1,3-1,6β-D-葡聚糖。
方面31提供如方面1-30中任一项所述的悬浮液，其中所述BG是1,3-1,4β-D-葡聚糖。
方面32提供如方面1-31中任一项所述的悬浮液，其中所述BG是硬葡聚糖。
方面33提供如方面1-32中任一项所述的悬浮液，其中所述BG是裂褶多糖。
方面34提供如方面1-33中任一项所述的悬浮液，其中所述BG具有约10微米至约1,000微米的粒度。
方面35提供如方面1-34中任一项所述的悬浮液，其中所述BG具有约100微米至约500微米的粒度。
方面36提供如方面1-35中任一项所述的悬浮液，其中所述有机流体是所述悬浮液的约20wt％至约90wt％。
方面37提供如方面1-36中任一项所述的悬浮液，其中所述有机流体是所述悬浮液的约40wt％至约80wt％。
方面38提供如方面1-37中任一项所述的悬浮液，其中所述有机流体是所述醇或包括所述醇。
方面39提供如方面38中任一项所述的悬浮液，其中所述醇包含单个-OH基团或多个-OH基团。
方面40提供如方面38-39中任一项所述的悬浮液，其中所述醇是取代的或未取代的(C1-C20)醇。
方面41提供如方面38-40中任一项所述的悬浮液，其中所述醇是未取代的(C1-C8)醇。
方面42提供如方面38-41中任一项所述的悬浮液，其中所述醇是丁醇、异丙醇或它们的组合。
方面43提供如方面1-42中任一项所述的悬浮液，其中所述有机流体是或包括所述α-羟基酸烷基酯。
方面44提供如方面43所述的悬浮液，其中所述α-羟基酸烷基酯是(C2-C20)α-羟基酸(C1-C20)烷基酯。
方面45提供如方面43-44中任一项所述的悬浮液，其中所述α-羟基酸烷基酯是(C2-C5)α-羟基酸(C1-C5)烷基酯。
方面46提供如方面43-45中任一项所述的悬浮液，其中所述α-羟基酸烷基酯是乳酸(C1-C5)烷基酯。
方面47提供如方面43-46中任一项所述的悬浮液，其中所述α-羟基酸烷基酯是乳酸乙酯。
方面48提供如方面1-47中任一项所述的悬浮液，其中所述有机流体是或包括所述聚亚烷基二醇烷基醚。
方面49提供如方面49所述的悬浮液，其中所述聚亚烷基二醇烷基醚是聚(C2-C3)亚烷基二醇(C1-C20)烷基醚。
方面50提供如方面49所述的悬浮液，其中所述聚亚烷基二醇烷基醚是聚丙二醇(C1-C5)烷基醚。
方面51提供如方面49所述的悬浮液，其中所述聚亚烷基二醇烷基醚是二丙二醇甲醚。
方面52提供如方面1-51中任一项所述的悬浮液，其中所述悬浮液还包含水。
方面53提供如方面52所述的悬浮液，其中所述悬浮液水是所述悬浮液的约0wt％至约45wt％。
方面54提供如方面52-53中任一项所述的悬浮液，其中所述悬浮液水是所述悬浮液的约2wt％至约40wt％。
方面55提供如方面52-54中任一项所述的悬浮液，其中所述悬浮液水包括淡水、咸水、盐水、采出水、返排水、微咸水、海水、合成海水或它们的组合。
方面56提供如方面52-55中任一项所述的悬浮液，其中所述悬浮液水是淡水。
方面57提供如方面1-56中任一项所述的悬浮液，其中所述悬浮液具有约5至约9的pH值。
方面58提供如方面1-57中任一项所述的悬浮液，其中所述悬浮液具有约6至约7.5的pH值。
方面59提供如方面1-58中任一项所述的悬浮液，其中在70℃在100s-1的剪切速率下测量，所述悬浮液的粘度在约0.1至约2百万cP的范围内。
方面60提供如方面1-59中任一项所述的悬浮液，其中所述悬浮液足以使得在标准温度和压力下经受1,000s-1至400,000s-1的剪切速率持续约0.001秒至约10秒持续时间的包含水和所述悬浮液的测试混合物获得所述测试混合物的最终粘度的约50％至约100％，并且在标准温度和压力下经受相同剪切速率持续两倍相同持续时间的所述测试混合物获得所述测试混合物的所述最终粘度的约70％或更高。
方面61提供如方面60所述的悬浮液，其中所述测试混合物中的所述水包括淡水、咸水、盐水、采出水、返排水、微咸水、海水、合成海水或它们的组合。
方面62提供如方面60-61中任一项所述的悬浮液，其中在30rpm下所述测试混合物的所述最终粘度大于约2cP且小于约1,000cP。
方面63提供如方面60-62中任一项所述的悬浮液，其中在30rpm下所述测试混合物的所述最终粘度大于约50cP且小于约200cP。
方面64提供如方面1-63中任一项所述的悬浮液，其中所述悬浮液足以使得使所述悬浮液与所述水以小于40,000s-1的剪切速率预混合少于5分钟、随后使所得混合物经受约40,000s-1或更高的剪切速率形成所述悬浮液和所述水的所述均匀混合物。
方面65提供如方面1-64中任一项所述的悬浮液，其中用以形成所述悬浮液和所述水的所述均匀混合物的在约40,000s-1或更高的剪切速率下与所述水的所述混合在包括一个或多个剪切元件的联机高剪切系统中发生。
方面66提供如方面65所述的悬浮液，其中所述联机高剪切系统包括至少两个剪切元件。
方面67提供如方面66所述的悬浮液，其中所述两个剪切元件是串联的。
方面68提供如方面65-67中任一项所述的悬浮液，其中所述联机高剪切系统包括至少三个剪切元件。
方面69提供如方面68所述的悬浮液，其中所述三个剪切元件是串联的。
方面70提供如方面65-69中任一项所述的悬浮液，其中所述剪切元件具有约1,000s-1至约400,000s-1的剪切速率。
方面71提供如方面65-70中任一项所述的悬浮液，其中所述剪切元件具有约100,000s-1至约250,000s-1的剪切速率。
方面72提供如方面65-71中任一项所述的悬浮液，其中所述剪切元件具有约170,000s-1至约225,000s-1的剪切速率。
方面73提供如方面65-72中任一项所述的悬浮液，其中剪切元件之间的剪切增加大于约25％。
方面74提供如方面65-73中任一项所述的悬浮液，其中所述高剪切系统没有移动部件。
方面75提供如方面74所述的悬浮液，其中包括多个管的将完全封闭所述剪切元件的盒每1L/hr的流量具有约0.1cm3至约10cm3的体积。
方面76提供如方面65-75中任一项所述的悬浮液，其中所述高剪切系统具有移动部件。
方面77提供如方面65-76中任一项所述的悬浮液，其中所述高剪切系统具有可调节的移动部件。
方面78提供如方面76所述的悬浮液，其中能够达到5,000L/hr至100,000L/hr流量的将封闭单个剪切元件和相关电动机的盒每10,000L/hr的流量具有约0.1m3至10m3的体积。
方面79提供如方面65-78中任一项所述的悬浮液，其中所述高剪切系统内的操作温度是约10℃至约130℃。
方面80提供如方面65-79中任一项所述的悬浮液，其中所述悬浮液和所述水的所述混合物在单次通过所述高剪切系统中经受剪切的平均停留时间少于约10秒。
方面81提供如方面65-80中任一项所述的悬浮液，其中所述悬浮液和所述水的所述混合物在单次通过所述高剪切系统中经受剪切的平均停留时间少于约1秒。
方面82提供如方面65-81中任一项所述的悬浮液，其中从初始剪切至最终剪切的总时间少于5分钟。
方面83提供如方面65-82中任一项所述的悬浮液，其中从初始剪切至最终剪切的总时间少于1分钟。
方面84提供将如方面1-83中任一项所述的水混溶性BG悬浮液分散于水中的方法，所述方法包括：
将如方面1-83中任一项所述的水混溶性BG悬浮液与水混合以形成所述悬浮液和所述水的混合物。
方面85提供如方面84所述的方法，其中用以形成所述悬浮液和所述水的所述混合物的所述水混溶性BG悬浮液和所述水的混合包括小于约40,000s-1的剪切速率。
方面86提供如方面84-85中任一项所述的方法，其中所述水混溶性BG悬浮液和水的所述混合形成所述悬浮液和所述水的均匀混合物。
方面87提供如方面84-86中任一项所述的方法，其中所述混合包括约100s-1至约400,000s-1的剪切速率。
方面88提供如方面84-87中任一项所述的方法，其中所述混合包括小于约40,000s-1的剪切速率。
方面89提供如方面84-88中任一项所述的方法，其中所述混合包括约100s-1至约40,000s-1的剪切速率。
方面90提供如方面84-89中任一项所述的方法，其中所述悬浮液与所述水的所述混合在0℃至约150℃的温度下进行。
方面91提供如方面84-90中任一项所述的方法，其中所述悬浮液与所述水的所述混合在70℃至约120℃的温度下进行。
方面92提供如方面84-91中任一项所述的方法，其中所述悬浮液与所述水的所述混合在约20℃至约50℃的温度下进行。
方面93提供如方面84-92中任一项所述的方法，其中与水的所述混合在约0.1MPa至约100MPa的压力下进行。
方面94提供如方面84-93中任一项所述的方法，其中与水的所述混合在约0.1MPa至约1MPa的压力下进行。
方面95提供如方面84-94中任一项所述的方法，其中用以形成所述悬浮液和所述水的所述混合物的与所述水的所述混合包括即时混合。
方面96提供如方面84-95中任一项所述的方法，其中用以形成所述悬浮液和所述水的所述混合物的与所述水的所述混合在地面以上发生。
方面97提供如方面84-96中任一项所述的方法，其中用以形成所述悬浮液和所述水的所述混合物的与所述水的所述混合在地下地层中发生。
方面98提供如方面84-97中任一项所述的方法，所述方法还包括将所述悬浮液和所述水的所述混合物置于地下地层中。
方面99提供如方面98所述的方法，其中从形成所述悬浮液和所述水的所述混合物到将所述混合物置于所述地下地层中的总时间少于约30分钟。
方面100提供如方面98-99中任一项所述的方法，所述方法还包括从所述地下地层中移除石油。
方面101提供如方面98-100中任一项所述的方法，所述方法还包括使用所述悬浮液和所述水的所述混合物在所述地下地层中进行提高采收率法采油程序。
方面102提供如方面101所述的方法，其中所述提高采收率法采油程序包括聚合物驱。
方面103提供如方面101-102中任一项所述的方法，其中在所述地下地层中所述悬浮液和所述水的所述混合物使所述地下地层中的石油朝向井驱扫。
方面104提供如方面103所述的方法，所述方法包括从所述井中移除石油。
方面105提供处理地下地层的方法，所述方法包括：
将易水混溶性β-葡聚糖(BG)悬浮液与水混合以形成所述悬浮液和所述水的混合物，所述悬浮液包含含有醇、α-羟酸烷基酯、聚亚烷基二醇烷基醚或它们的组合的水混溶性有机流体和BG，其中所述悬浮液足以使得在约40,000s-1至约400,000s-1的剪切速率下与水的混合形成所述悬浮液和所述水的均匀混合物，所述均匀混合物在600nm具有约95.0％至约100％的透射率；
将所述悬浮液和所述水的所述混合物置于地下地层中；
使用所述悬浮液和所述水的所述混合物在所述地下地层中进行提高采收率法采油程序，其中在所述地下地层中所述悬浮液和所述水的所述混合物使所述地下地层中的石油朝向井驱扫；以及
经由所述井从所述地下地层中移除所述石油。
方面106提供制备如方面1-83中任一项所述的水混溶性BG悬浮液的方法，所述方法包括：
将所述BG和所述水混溶性有机流体合并以形成如方面1-83中任一项所述的水混溶性BG悬浮液。
方面107提供易水混溶性β-葡聚糖(BG)悬浮液，所述悬浮液包含：
水混溶性有机流体，所述水混溶性有机流体包含醇、α-羟基酸烷基酯、聚亚烷基二醇烷基醚或它们的组合；以及
BG；
其中所述悬浮液足以使得在约40,000s-1至约400,000s-1的剪切速率下与水混合约1.5秒至约30秒的持续时间形成所述悬浮液和所述水的均匀混合物，所述均匀混合物在600nm具有约95.0％至约100％的透射率。
方面108提供易水混溶性β-葡聚糖(BG)悬浮液，所述悬浮液包含：
水混溶性有机流体，所述水混溶性有机流体包含醇、α-羟基酸烷基酯、聚亚烷基二醇烷基醚或它们的组合；以及
BG；
其中所述悬浮液足以使得在约40,000s-1至约400,000s-1的剪切速率下与水混合约1.5秒至约30秒的持续时间形成所述悬浮液和所述水的均匀混合物，所述均匀混合物在以5000RPM离心5分钟后没有可见的液-液界面。
方面109提供易水混溶性β-葡聚糖(BG)悬浮液用于处理地下地层的用途，所述用途包括形成如方面1-83中任一项所述的易水混溶性BG悬浮液和水的混合物。
方面110提供如方面1-109中任一项或任何组合所述的悬浮液、方法或用途，所述方面1-109任选地被配置为使得所叙述的所有要素或选项可供使用或选择。

Claims (70)

1.一种易水混溶性β-葡聚糖(BG)悬浮液，所述悬浮液包含：
水混溶性有机流体，所述水混溶性有机流体包含醇、α-羟基酸烷基酯、聚亚烷基二醇烷基醚或它们的组合；以及
BG；
其中所述悬浮液足以使得在约40,000s-1或更高的剪切速率下与水混合形成所述悬浮液和所述水的均匀混合物。
2.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述剪切速率是约40,000s-1至约400,000s-1。
3.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述混合进行约0.001秒至约60秒。
4.如权利要求1所述的悬浮液，其中向所述混合物初始施加剪切与向所述混合物最终施加剪切之间的总时间少于约5分钟。
5.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述BG是所述悬浮液和所述水的所述均匀混合物的约0.001wt％至约10wt％。
6.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述悬浮液与所述水的所述混合在约0℃至约150℃的温度下进行。
7.如权利要求1所述的悬浮液，其中与水的所述混合在约0.1MPa至约100MPa的压力下进行。
8.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述悬浮液和所述水的所述均匀混合物在600nm具有大于约95.0％的透射率。
9.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述悬浮液和所述水的所述均匀混合物具有小于约1.5的滤过率比。
10.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述悬浮液和所述水的所述均匀混合物具有小于约1.2的滤过率比。
11.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述悬浮液的所述BG基本上完全溶解于所述悬浮液和所述水的所述均匀混合物中。
12.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述水具有1,000ppm至约300,000ppm的盐浓度。
13.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述水包含NaBr、CaCl2、CaBr2、ZnBr2、KCl、NaCl、碳酸盐、磺酸盐、亚硫酸盐、硫化物盐、磷酸盐、膦酸盐、镁盐、钠盐、钙盐、溴化物盐、甲酸盐、乙酸盐、硝酸盐或它们的组合。
14.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述悬浮液中的所述BG基本上呈固体形式，并且所述悬浮液中的所述有机流体呈液体形式。
15.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述BG均匀分布于所述有机流体中。
16.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述BG是所述悬浮液的约10wt％至约60wt％。
17.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述BG包括1,3β-葡聚糖。
18.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述BG包括1,3-1,6β-D-葡聚糖。
19.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述BG包括1,3-1,4β-D-葡聚糖。
20.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述BG包括硬葡聚糖。
21.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述BG包括裂褶多糖。
22.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述BG具有约10微米至约1,000微米的粒度。
23.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述有机流体是所述悬浮液的约20wt％至约90wt％。
24.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述有机流体是或包括所述醇。
25.如权利要求24所述的悬浮液，其中所述醇包含单个-OH基团或多个-OH基团。
26.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述有机流体是或包括所述α-羟基酸烷基酯。
27.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述有机流体是或包括所述聚亚烷基二醇烷基醚。
28.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述悬浮液还包含水。
29.如权利要求28所述的悬浮液，其中所述悬浮液水是所述悬浮液的约0wt％至约45wt％。
30.如权利要求28所述的悬浮液，其中所述悬浮液水包括淡水、咸水、盐水、采出水、返排水、微咸水、海水、合成海水或它们的组合。
31.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述悬浮液具有约5至约9的pH值。
32.如权利要求1所述的悬浮液，其中在70℃在100s-1的剪切速率下测量，所述悬浮液的粘度在约0.1至约2百万cP的范围内。
33.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述悬浮液足以使得在标准温度和压力下经受1,000s-1至400,000s-1的剪切速率持续约0.001秒至约10秒持续时间的包含水和所述悬浮液的测试混合物获得所述测试混合物的最终粘度的约50％至约100％，并且在标准温度和压力下经受相同剪切速率持续两倍相同持续时间的所述测试混合物获得所述测试混合物的所述最终粘度的约70％或更高。
34.如权利要求33所述的悬浮液，其中所述测试混合物中的所述水包括淡水、咸水、盐水、采出水、返排水、微咸水、海水、合成海水或它们的组合。
35.如权利要求33所述的悬浮液，其中在30rpm下所述测试混合物的所述最终粘度大于约2cP且小于约1,000cP。
36.如权利要求1所述的悬浮液，其中所述悬浮液足以使得使所述悬浮液与所述水以小于40,000s-1的剪切速率预混合少于5分钟、随后使所得混合物经受约40,000s-1或更高的剪切速率形成所述悬浮液和所述水的所述均匀混合物。
37.如权利要求1所述的悬浮液，其中用以形成所述悬浮液和所述水的所述均匀混合物的在约40,000s-1或更高的剪切速率下与所述水的所述混合在包括一个或多个剪切元件的联机高剪切系统中发生。
38.如权利要求37所述的悬浮液，其中所述联机高剪切系统包括至少两个剪切元件。
39.如权利要求37所述的悬浮液，其中所述联机高剪切系统包括至少三个剪切元件。
40.如权利要求37所述的悬浮液，其中所述剪切元件具有约1,000s-1至约400,000s-1的剪切速率。
41.如权利要求37所述的悬浮液，其中剪切元件之间的剪切增加大于约25％。
42.如权利要求37所述的悬浮液，其中所述高剪切系统没有移动部件。
43.如权利要求42所述的悬浮液，其中包括多个管的将完全封闭所述剪切元件的盒每1L/hr的流量具有约0.1cm3至约10cm3的体积。
44.如权利要求37所述的悬浮液，其中所述高剪切系统具有移动部件。
45.如权利要求44所述的悬浮液，其中能够达到5,000L/hr至100,000L/hr流量的将封闭单个剪切元件和相关电动机的盒每10,000L/hr的流量具有约0.1m3至10m3的体积。
46.如权利要求37所述的悬浮液，其中所述高剪切系统内的操作温度是约10℃至约130℃。
47.如权利要求37所述的悬浮液，其中所述悬浮液和所述水的所述混合物在单次通过所述高剪切系统中经受剪切的平均停留时间少于约10秒。
48.如权利要求37所述的悬浮液，其中所述悬浮液和所述水的所述混合物在单次通过所述高剪切系统中经受剪切的平均停留时间少于约1秒。
49.如权利要求37所述的悬浮液，其中从初始剪切至最终剪切的总时间少于5分钟。
50.一种将如权利要求1所述的水混溶性BG悬浮液分散于水中的方法，所述方法包括：
将如权利要求1所述的水混溶性BG悬浮液与水混合以形成所述悬浮液和所述水的混合物。
51.如权利要求50所述的方法，其中用以形成所述悬浮液和所述水的所述混合物的所述水混溶性BG悬浮液和所述水的混合包括小于约40,000s-1的剪切速率。
52.如权利要求50所述的方法，其中所述水混溶性BG悬浮液和水的所述混合形成所述悬浮液和所述水的均匀混合物。
53.如权利要求50所述的方法，其中所述混合包括约100s-1至约400,000s-1的剪切速率。
54.如权利要求50所述的方法，其中所述悬浮液与所述水的所述混合在0℃至约150℃的温度下进行。
55.如权利要求50所述的方法，其中与水的所述混合在约0.1MPa至约100MPa的压力下进行。
56.如权利要求50所述的方法，其中用以形成所述悬浮液和所述水的所述混合物的与所述水的所述混合包括即时混合。
57.如权利要求50所述的方法，其中用以形成所述悬浮液和所述水的所述混合物的与所述水的所述混合在地面以上发生。
58.如权利要求50所述的方法，其中用以形成所述悬浮液和所述水的所述混合物的与所述水的所述混合在地下地层中发生。
59.如权利要求50所述的方法，所述方法还包括将所述悬浮液和所述水的所述混合物置于地下地层中。
60.如权利要求59所述的方法，其中从形成所述悬浮液和所述水的所述混合物到将所述混合物置于所述地下地层中的总时间少于约30分钟。
61.如权利要求59所述的方法，所述方法还包括从所述地下地层中移除石油。
62.如权利要求59所述的方法，所述方法还包括使用所述悬浮液和所述水的所述混合物在所述地下地层中进行提高采收率法采油程序。
63.如权利要求62所述的方法，其中所述提高采收率法采油程序包括聚合物驱。
64.如权利要求62所述的方法，其中在所述地下地层中所述悬浮液和所述水的所述混合物使所述地下地层中的石油朝向井驱扫。
65.如权利要求64所述的方法，所述方法包括从所述井中移除石油。
66.一种处理地下地层的方法，所述方法包括：
将易水混溶性β-葡聚糖(BG)悬浮液与水混合以形成所述悬浮液和所述水的混合物，所述悬浮液包含含有醇、α-羟酸烷基酯、聚亚烷基二醇烷基醚或它们的组合的水混溶性有机流体和BG，其中所述悬浮液足以使得在约40,000s-1至约400,000s-1的剪切速率下与水的混合形成所述悬浮液和所述水的均匀混合物，所述均匀混合物在600nm具有约95.0％至约100％的透射率；
将所述悬浮液和所述水的所述混合物置于地下地层中；
使用所述悬浮液和所述水的所述混合物在所述地下地层中进行提高采收率法采油程序，其中在所述地下地层中所述悬浮液和所述水的所述混合物使所述地下地层中的石油朝向井驱扫；以及
经由所述井从所述地下地层中移除所述石油。
67.一种制备如权利要求1所述的水混溶性BG悬浮液的方法，所述方法包括：
将所述BG和所述水混溶性有机流体合并以形成如权利要求1所述的水混溶性BG悬浮液。
68.一种易水混溶性β-葡聚糖(BG)悬浮液，所述悬浮液包含：
水混溶性有机流体，所述水混溶性有机流体包含醇、α-羟基酸烷基酯、聚亚烷基二醇烷基醚或它们的组合；以及
BG；
其中所述悬浮液足以使得在约40,000s-1至约400,000s-1的剪切速率下与水混合约1.5秒至约30秒的持续时间形成所述悬浮液和所述水的均匀混合物，所述均匀混合物在600nm具有约95.0％至约100％的透射率。
69.一种易水混溶性β-葡聚糖(BG)悬浮液，所述悬浮液包含：
水混溶性有机流体，所述水混溶性有机流体包含醇、α-羟基酸烷基酯、聚亚烷基二醇烷基醚或它们的组合；以及
BG；
其中所述悬浮液足以使得在约40,000s-1至约400,000s-1的剪切速率下与水混合约1.5秒至约30秒的持续时间形成所述悬浮液和所述水的均匀混合物，所述均匀混合物在以5000RPM离心5分钟后没有可见的液-液界面。
70.易水混溶性β-葡聚糖(BG)悬浮液用于处理地下地层的用途，所述用途包括形成如权利要求1所述的易水混溶性BG悬浮液和水的混合物。
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