RU2783126C2 - Polymer systems for particle dispersion - Google Patents

Polymer systems for particle dispersion Download PDF

Info

Publication number
RU2783126C2
RU2783126C2 RU2020117830A RU2020117830A RU2783126C2 RU 2783126 C2 RU2783126 C2 RU 2783126C2 RU 2020117830 A RU2020117830 A RU 2020117830A RU 2020117830 A RU2020117830 A RU 2020117830A RU 2783126 C2 RU2783126 C2 RU 2783126C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
methacrylate
fluid
methacrylamide
concentrate
wellbore
Prior art date
Application number
RU2020117830A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2020117830A3 (en
RU2020117830A (en
Inventor
Чанминь ЦЗЮН
Линцзюань ШЭНЬ
Кристофер Смит
Хоанг Ван ЛЕ
Джина ЧЖОУ
Геняо ЛИНЬ
Original Assignee
Родиа Оперейшнс
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Родиа Оперейшнс filed Critical Родиа Оперейшнс
Priority claimed from PCT/US2018/066370 external-priority patent/WO2019126255A1/en
Publication of RU2020117830A publication Critical patent/RU2020117830A/en
Publication of RU2020117830A3 publication Critical patent/RU2020117830A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2783126C2 publication Critical patent/RU2783126C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: oil production.
SUBSTANCE: present invention relates to the field of oil production, where, when injecting working fluids under pressure into underground reservoirs, it is necessary to retain particles in a suspension for prevention of their precipitation during a long period of time regardless extreme temperature-baric conditions. The invention relates to a group of inventions: a concentrate of well treatment liquid, a method for hydraulic fracture of an underground reservoir, a method for gravel filling, a method for drilling of a wellbore, a system for cementation of a wellbore, a method for cementation of an oil well, and a method for treatment of an underground well. This concentrate of well treatment liquid contains: water-soluble polymer; at least one substance selected from a surfactant and/or a mutual solvent, in amount of 10-57 % by wt.; a hydrophobic solvent, a value of hydrophilic-lipophilic balance (HLB) of which is 0-6; and either 0.2-3 % by wt. or 0.2-10 % by wt. of a suspending reagent. Water-soluble polymer contains: at least one hydrophobic monomer selected from a group consisting of n-hexyl methacrylate, n-octyl methacrylate, octyl methacrylamide, lauryl methacrylate, lauryl methacrylamide, myristyl methacrylate, myristyl methacrylamide, pentadecyl methacrylate, pentadecyl methacrylamide, cetyl methacrylate, cetyl methacrylamide, oleyl methacrylate, oleyl methacrylamide, erucyl methacrylate, erucyl methacrylamide, and combinations thereof; and at least one hydrophilic monomer selected from a group consisting of acrylate, acrylate salts, acrylamide, 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, salts of 2-acrylamido-2-methylpropansulfonic acid, and combinations thereof. This concentrate is a non-settling suspension.
EFFECT: development of polymer systems for dispersion of particles capable of being subjected to fast hydration and used for maintenance of particle dispersions during a long period of time.
20 cl, 2 dwg, 11 tbl, 6 ex

Description

[0001] Настоящая заявка на патент испрашивает приоритет согласно 35 U.S.C. § 119(e) на основании предварительной заявки на патент США № 62/608020, поданной 20 декабря 2017 года, полное описание которой включено в настоящий документ посредством ссылки.[0001] This patent application claims priority under 35 U.S.C. § 119(e) based on U.S. Provisional Application No. 62/608020, filed December 20, 2017, the full disclosure of which is hereby incorporated by reference.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION

[0002] Существует много областей, в которых поддержание частиц в суспензии является решающим фактором (например, частиц пигментов в композициях типа краски или лака). Более конкретно, в области добычи нефти многочисленные стадии осуществляют путем нагнетания рабочих жидкостей под давлением в подземные пласты, в которых часто полезно удерживать частицы в суспензии для предотвращения их осаждения, несмотря на экстремальные температурно-барические условия, обычно применяемые в подземном пласте.[0002] There are many areas in which keeping particles in suspension is critical (eg, pigment particles in paint or varnish type compositions). More specifically, in the field of oil production, multiple steps are carried out by injecting working fluids under pressure into subterranean formations, in which it is often useful to keep particles in suspension to prevent their settling, despite the extreme pressure and temperature conditions commonly experienced in a subterranean formation.

[0003] С целью подавления процесса разделения путем осаждения можно включать добавки, которые позволяют удерживать частицы в суспензии. Было описано некоторое количество таких добавок, включающих, в частности, сшитые или несшитые полимеры, полисахариды и их производные, такие как ксантановая камедь, простые эфиры целлюлозы или альтернативно гуаровые смолы и их производные, сшитые с боратом или цирконатом. Тем не менее, выясняется, что указанные суспендирующие реагенты (реагенты для поддержания твердой фазы во взвешенном состоянии) разлагаются при превышении температуры 150°C. Соответственно, такое ограничение делает перечисленные добавки непригодными для применений при более высокой температуре (обычно выше 150°C, часто от 150 до 200°C, фактически даже в диапазоне до более 200°C). Кроме того, в случае применения указанных полимерных реагентов вблизи нефтеносных пород, а именно, в частности, в таких рабочих жидкостях, как буровой раствор для вскрытия пласта, раствор для заканчивания скважин, жидкость для гидроразрыва пласта, жидкость для кислотной обработки пласта или буферные жидкости, указанные агенты имеют недостаток, состоящий в разложении в форме нерастворимых остатков, которые невозможно удалить надлежащим образом.[0003] In order to suppress the process of separation by deposition, additives can be included that allow you to keep the particles in suspension. A number of such additives have been described, including, in particular, crosslinked or non-crosslinked polymers, polysaccharides and their derivatives, such as xanthan gum, cellulose ethers, or alternatively guar gums and their derivatives, crosslinked with borate or zirconate. However, it turns out that these suspending reagents (reagents for maintaining the solid phase in suspension) decompose when the temperature exceeds 150°C. Accordingly, such limitation renders the listed additives unsuitable for higher temperature applications (typically above 150°C, often 150 to 200°C, in fact even in the range up to over 200°C). In addition, in the case of the use of these polymeric reagents near oil-bearing formations, namely, in particular, in such working fluids as drilling fluid for formation opening, well completion fluid, fracturing fluid, acidizing fluid or buffer fluids, these agents have the disadvantage of decomposing in the form of insoluble residues which cannot be properly removed.

[0004] Другой недостаток заключается в том, что гидратация полимеров при применении на нефтяных месторождениях в общем случае представляет собой медленный процесс. Такой процесс обычно включает по меньшей мере несколько минут перемешивания полимера, либо углеводородной суспензии, либо сухого полимера, с водой на траектории движения флюидов, содержащей различные отсеки. Хотя в последние десятилетия процесс и время гидратации сокращались благодаря многочисленным усилиям, они все еще не так быстры, как хотелось бы, то есть обеспечивают более 80% конечной вязкости флюида менее чем за 1 или 1,5 минуты. Длительное время гидратации требует, чтобы такую операцию проводили в специальной гидратационной установке, такой как прецизионная мешалка непрерывного действия (PCM), в дополнение к смесительной установке, такой как смеситель с программируемой оптимальной плотностью (POD). Затраты на оборудование и энергию такого процесса являются высокими. Хотя в настоящее время на нефтяном месторождении используют многочисленные системы непрерывного смешивания, ни одна из них не является полностью удовлетворительной, и сохраняется значительная потребность в системах с улучшенными гидратационными свойствами.[0004] Another disadvantage is that the hydration of polymers in oilfield applications is generally a slow process. Such a process typically involves at least several minutes of mixing the polymer, either hydrocarbon slurry or dry polymer, with water in a fluid path containing various compartments. Although the hydration process and time have been reduced in recent decades due to numerous efforts, they are still not as fast as we would like, that is, they provide more than 80% of the final fluid viscosity in less than 1 or 1.5 minutes. Long hydration times require that such an operation be carried out in a dedicated hydration unit, such as a continuous precision mixer (PCM), in addition to a mixing unit, such as a programmable optimum density (POD) mixer. The equipment and energy costs of such a process are high. Although numerous continuous mixing systems are currently used in the oilfield, none of them is completely satisfactory, and there remains a significant need for systems with improved hydration properties.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВBRIEF DESCRIPTION OF GRAPHICS

[0005] Фиг. 1 представляет собой график зависимости вязкости от времени и температуры для состава 1-1 суспензии.[0005] FIG. 1 is a plot of viscosity versus time and temperature for slurry formulation 1-1.

[0006] Фиг. 2 представляет собой график зависимости вязкости от времени и температуры для состава 2-1 суспензии.[0006] FIG. 2 is a plot of viscosity versus time and temperature for a 2-1 slurry formulation.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯBRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION

[0007] В настоящем изобретении предложены полимерные системы, которые способны подвергаться быстрой гидратации и которые можно использовать для поддержания дисперсий частиц в течение продолжительного периода времени. Такие полимерные системы также можно использовать для поддержания дисперсий частиц в течение продолжительного периода времени при повышенных температурах и/или в условиях высокого содержания рассола.[0007] The present invention provides polymer systems that are capable of undergoing rapid hydration and that can be used to maintain particle dispersions over an extended period of time. Such polymer systems can also be used to maintain particle dispersions for extended periods of time at elevated temperatures and/or high brine conditions.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

[0008] Авторы настоящего изобретения обнаружили полимерные системы для диспергирования частиц, которые неожиданно имеют улучшенные гидратационные свойства при одновременном обеспечении улучшенной способности к диспергированию частиц. Согласно одному из вариантов реализации время суспендирования частиц водной композиции, содержащей воду и полимер, предложенный в настоящем изобретении, составляет по меньшей мере 1 час. Согласно другому варианту реализации время суспендирования частиц составляет по меньшей мере 2 часа. Согласно еще одному варианту реализации время суспендирования частиц составляет по меньшей мере 4 часа. Согласно другому варианту реализации время суспендирования частиц составляет 24 часа. Согласно одному из вариантов реализации водная композиция суспендирует частицы при температуре от примерно 68°F (20°С) до примерно 350°F (примерно 177°С) (или любой температуре в указанном диапазоне).[0008] The present inventors have discovered polymeric particle dispersion systems that unexpectedly have improved hydration properties while providing improved particle dispersion capability. In one embodiment, the suspension time of particles of an aqueous composition comprising water and a polymer of the present invention is at least 1 hour. In another embodiment, the particle suspension time is at least 2 hours. In another embodiment, the particle suspension time is at least 4 hours. In another embodiment, the particle suspension time is 24 hours. In one embodiment, the aqueous composition suspends the particles at a temperature of from about 68°F (20°C) to about 350°F (about 177°C) (or any temperature within that range).

[0009] Согласно одному из вариантов реализации полимерная система представляет собой концентрат жидкости для обработки скважины, включающий водорастворимый полимер, содержащий по меньшей мере один гидрофобный мономер, выбранный из н-гексил метакрилата, н-октил метакрилата, октил метакриламида, лаурил метакрилата, лаурил метакриламида, миристил метакрилата, миристил метакриламида, пентадецил метакрилата, пентадецил метакриламида, цетил метакрилата, цетил метакриламида, олеил метакрилата, олеил метакриламида, эруцил метакрилата, эруцил метакриламида и их комбинаций, и[0009] In one embodiment, the polymer system is a well treatment fluid concentrate comprising a water-soluble polymer containing at least one hydrophobic monomer selected from n-hexyl methacrylate, n-octyl methacrylate, octyl methacrylamide, lauryl methacrylate, lauryl methacrylamide , myristil methacrylate, myristil methacrylamide, pentadecyl methacrylate, pentadecyl methacrylamide, cetyl methacrylate, cetyl methacrylamide, oleyl methacrylate, oleyl methacrylamide, erucyl methacrylate, erucyl methacrylamide, and combinations thereof, and

[0010] по меньшей мере один гидрофильный мономер, выбранный из акрилата, акрилатных солей, акриламида, 2-акриламидо-2-метилпропан сульфоновой кислоты, солей 2-акриламидо-2-метилпропан сульфоновой кислоты и их комбинаций;[0010] at least one hydrophilic monomer selected from acrylate, acrylate salts, acrylamide, 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid, 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid salts, and combinations thereof;

[0011] по меньшей мере одно вещество, выбранное из поверхностно-активного вещества, взаимного растворителя или их комбинации, при этом общее количество поверхностно-активного вещества и/или взаимного растворителя в концентрате составляет от 30 % масс. до 57 % масс.; или от 30 % масс. до 50 % масс.; или от 10 % масс. до 50 % масс.; от 10 % масс. до 57 % масс. в расчете на общую массу концентрата;[0011] at least one substance selected from a surfactant, a mutual solvent, or a combination thereof, wherein the total amount of the surfactant and/or mutual solvent in the concentrate is from 30% wt. up to 57% wt.; or from 30% wt. up to 50% wt.; or from 10% wt. up to 50% wt.; from 10% wt. up to 57% wt. based on the total weight of the concentrate;

[0012] гидрофобный растворитель, значение гидрофильно-липофильного баланса (HLB) которого составляет от 0 до 6; и от примерно 0,2 % масс. до примерно 3 % масс. или от примерно 0,2 % масс. до примерно 10 % масс. суспендирующего реагента в расчете на общую массу концентрата, при этом указанный концентрат представляет собой неоседающую суспензию.[0012] a hydrophobic solvent whose hydrophilic-lipophilic balance (HLB) value is from 0 to 6; and from about 0.2% of the mass. up to about 3% wt. or from about 0.2% of the mass. up to about 10% wt. suspending reagent based on the total weight of the concentrate, while the specified concentrate is a non-settling suspension.

[0013] Согласно одному из вариантов реализации поверхностно-активное вещество выбирают из алкилбензолсульфонатов, алкилбетаинов, алкиламидопропил бетаинов и их комбинаций.[0013] In one embodiment, the surfactant is selected from alkylbenzenesulfonates, alkyl betaines, alkylamidopropyl betaines, and combinations thereof.

[0014] Согласно одному из вариантов реализации взаимный растворитель выбирают из группы соединений формулы I:[0014] In one embodiment, the mutual solvent is selected from the group of compounds of Formula I:

Figure 00000001
Figure 00000001

[0015] где каждый R1, R2 и R3 независимо представляет собой линейную или разветвленную C1-C8 алкильную группу; соединений формулы II:[0015] where each R 1 , R 2 and R 3 independently represents a linear or branched C 1 -C 8 alkyl group; compounds of formula II:

Figure 00000002
Figure 00000002

[0016] где каждый R1, R2, R3 и R4 независимо представляет собой линейную или разветвленную C1-C8 алкильную группу; этоксилированных и/или пропоксилированных линейных или разветвленных спиртов; и их комбинаций. [0016] where each R 1 , R 2 , R 3 and R 4 independently represents a linear or branched C 1 -C 8 alkyl group; ethoxylated and/or propoxylated linear or branched alcohols; and their combinations.

[0017] Согласно одному из вариантов реализации гидрофобный растворитель, значение HLB которого составляет от 0 до 6, выбирают из толуола, ксилола, этилбензолов, ароматических нафт, добываемых углеводородов, дизельного топлива, керосина, парафинового масла, минерального масла и их комбинаций.[0017] In one embodiment, the hydrophobic solvent having an HLB value of 0 to 6 is selected from toluene, xylene, ethylbenzenes, aromatic naphthas, produced hydrocarbons, diesel fuel, kerosene, paraffin oil, mineral oil, and combinations thereof.

[0018] Согласно одному из вариантов реализации суспендирующий реагент выбирают из органофильного бентонита, гекторита, смектита, монтмориллонита, аттапульгита, каолинита и любой их комбинации.[0018] In one embodiment, the suspending agent is selected from organophilic bentonite, hectorite, smectite, montmorillonite, attapulgite, kaolinite, and any combination thereof.

[0019] В настоящем документе выражение «неоседающая суспензия» относится к гомогенным водным суспензиям, которые не осаждаются в течение 24 часов.[0019] As used herein, the term "non-settling suspension" refers to homogeneous aqueous suspensions that do not settle within 24 hours.

[0020] Согласно одному из вариантов реализации предложенный концентрат дополнительно содержит воду в количестве от примерно 0,01 % масс. до примерно 5 % масс. в расчете на общую массу концентрата.[0020] According to one embodiment, the proposed concentrate additionally contains water in an amount of from about 0.01% of the mass. up to about 5% wt. based on the total weight of the concentrate.

[0021] Согласно одному из вариантов реализации полимерные системы используют применительно к подземным пластам. В настоящем описании понятие «подземный пласт» используется в самом широком смысле и включает как породу, содержащую углеводороды, в частности, нефть, так и различные слои породы, пересеченные для получения доступа к такой нефтеносной породе и обеспечения добычи углеводородов. В понимании настоящего описания понятие «порода» используют для обозначения любого типа составляющего материала твердого подземного пласта, независимо от того, является или нет такой материал, составляющий пласт, строго говоря, породой. Таким образом, в частности, выражение «нефтеносная порода» используется в настоящем документе как синоним «нефтеносного резервуара» и обозначает любой подземный пласт, содержащий углеводороды, в частности нефть, независимо от природы материала, содержащего такие углеводороды (камень или песок, например).[0021] In one embodiment, the polymer systems are used in subterranean formations. In the present description, the term "subterranean formation" is used in the broadest sense and includes both rock containing hydrocarbons, in particular oil, and various layers of rock that are intersected to gain access to such oil-bearing rock and allow production of hydrocarbons. As used herein, rock is used to refer to any type of constituent material of a solid subterranean formation, whether or not such formation constituent material is, strictly speaking, rock. Thus, in particular, the expression "oil rock" is used herein as a synonym for "oil reservoir" and refers to any subterranean formation containing hydrocarbons, in particular oil, regardless of the nature of the material containing such hydrocarbons (rock or sand, for example).

[0022] Среди жидкостей для обработки скважины, нагнетаемых под давлением в подземные пласты, можно упомянуть, в частности, различные растворы для заканчивания и капитального ремонта скважин, в частности, буровые растворы, независимо от того, используют ли их для получения доступа к нефтеносной породе или же для бурения самого резервуара («вскрытия пласта»), или же жидкости для гидроразрыва пласта, или альтернативно растворы для заканчивания скважин, жидкости для управления скважинами или жидкости для капитального ремонта скважин, или жидкости в кольцевом пространстве, или паркетные жидкости, или буферные жидкости или жидкости для кислотной обработки пласта, или также жидкости для цементирования.[0022] Among the well treatment fluids injected under pressure into subterranean formations, mention may be made, in particular, of various completion and workover fluids, in particular drilling fluids, whether or not they are used to gain access to oil bearing rock. or for drilling the reservoir itself (“break-in”), or fracturing fluids, or alternatively completion fluids, well control fluids or workover fluids, or annulus fluids, or parquet fluids, or buffer fluids acidizing fluids or fluids, or also cementing fluids.

[0023] Согласно одному из вариантов реализации полимер включает по меньшей мере один гидрофобный мономер, выбранный из н-гексил метакрилата, н-октил метакрилата, октил метакриламида, лаурил метакрилата, лаурил метакриламида, миристил метакрилата, миристил метакриламида, пентадецил метакрилата, пентадецил метакриламида, цетил метакрилата, цетил метакриламида, олеил метакрилата, олеил метакриламида, эруцил метакрилата, эруцил метакриламида и их комбинаций; и по меньшей мере один гидрофильный мономер, выбранный из акрилата, акрилатных солей, акриламида, 2-акриламидо-2-метилпропан сульфоновой кислоты, солей 2-акриламидо-2-метилпропан сульфоновой кислоты и их комбинаций. Согласно одному из вариантов реализации гидрофильные мономеры включают акриламид и 2-акриламидо-2-метилпропан сульфоновую кислоту.[0023] In one embodiment, the polymer comprises at least one hydrophobic monomer selected from n-hexyl methacrylate, n-octyl methacrylate, octyl methacrylamide, lauryl methacrylate, lauryl methacrylamide, myristyl methacrylate, myristyl methacrylamide, pentadecyl methacrylate, pentadecyl methacrylamide, cetyl methacrylate, cetyl methacrylamide, oleyl methacrylate, oleyl methacrylamide, erucyl methacrylate, erucyl methacrylamide, and combinations thereof; and at least one hydrophilic monomer selected from acrylate, acrylate salts, acrylamide, 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid, 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid salts, and combinations thereof. In one embodiment, the hydrophilic monomers include acrylamide and 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid.

[0024] Согласно одному из вариантов реализации полимер включает гидрофильные мономеры в общем количестве от примерно 50 % масс. до примерно 99,9 % масс. относительно массы полимера. Согласно другому варианту реализации полимер включает гидрофильные мономеры в общем количестве от примерно 80 % масс. до примерно 99,9 % масс. относительно массы полимера. Согласно другому варианту реализации полимер включает гидрофобные мономеры в общем количестве от примерно 0,01 % масс. до примерно 50 % масс. относительно массы полимера. Согласно другому варианту реализации полимер включает гидрофобные мономеры в общем количестве от примерно 0,01 % масс. до примерно 20 % масс. относительно массы полимера.[0024] According to one embodiment, the polymer includes hydrophilic monomers in a total amount of from about 50% of the mass. up to about 99.9% of the mass. relative to the weight of the polymer. According to another implementation variant, the polymer includes hydrophilic monomers in a total amount of from about 80% of the mass. up to about 99.9% of the mass. relative to the weight of the polymer. According to another implementation variant, the polymer includes hydrophobic monomers in a total amount of from about 0.01% of the mass. up to about 50% wt. relative to the weight of the polymer. According to another implementation variant, the polymer includes hydrophobic monomers in a total amount of from about 0.01% of the mass. up to about 20% wt. relative to the weight of the polymer.

[0025] Согласно одному из вариантов реализации полимер в конечном положении концевой группы содержит тиокарбонилтио функциональную группу.[0025] In one embodiment, the polymer has a thiocarbonylthio functional group at its end position.

[0026] Согласно одному из вариантов реализации полимер находится в неоседающей суспензии, при этом размер частиц порошкового полимера в суспензии составляет от примерно 5 мкм до примерно 400 мкм.[0026] In one embodiment, the polymer is in a non-settling slurry, wherein the particle size of the polymer powder in the slurry is from about 5 microns to about 400 microns.

[0027] Согласно другому варианту реализации порошковый полимер содержит полимерные частицы, имеющие размер от примерно 5 мкм до примерно 400 мкм и молекулярную массу от примерно 10000 до примерно 20000000 г/моль, при этой указанный полимер включает мономеры акриламида и 2-акриламидо-2-метилпропан сульфоновой кислоты и по меньшей мере один гидрофобный мономер, выбранный из н-гексил метакрилата, н-октил метакрилата, октил метакриламида, лаурил метакрилата, лаурил метакриламида, миристил метакрилата, миристил метакриламида, пентадецил метакрилата, пентадецил метакриламида, цетил метакрилата, цетил метакриламида, олеил метакрилата, олеил метакриламида, эруцил метакрилата, эруцил метакриламида и их комбинаций. Согласно одному из вариантов реализации гидрофобный мономер выбирают из лаурил метакрилата, лаурил метакриламида и их комбинаций.[0027] In another embodiment, the polymer powder comprises polymer particles having a size of from about 5 microns to about 400 microns and a molecular weight of from about 10,000 to about 20,000,000 g/mol, said polymer comprising acrylamide and 2-acrylamido-2- methylpropane sulfonic acid and at least one hydrophobic monomer selected from n-hexyl methacrylate, n-octyl methacrylate, octyl methacrylamide, lauryl methacrylate, lauryl methacrylamide, myristyl methacrylate, myristyl methacrylamide, pentadecyl methacrylate, pentadecyl methacrylamide, cetyl methacrylate, cetyl methacrylamide, oleyl methacrylate, oleyl methacrylamide, erucyl methacrylate, erucyl methacrylamide, and combinations thereof. In one embodiment, the hydrophobic monomer is selected from lauryl methacrylate, lauryl methacrylamide, and combinations thereof.

[0028] Согласно одному из вариантов реализации полимеры, предложенные в настоящем изобретении, получают путем мицеллярной полимеризации. Полимерная система включает блок-сополимеры (P), содержащие по меньшей мере одну цепь (C) типа, полученного путем мицеллярной полимеризации, для удержания твердых частиц (p) в суспензии в рабочей жидкости (F), в которой указанная цепь (C) является растворимой.[0028] In one embodiment, the polymers of the present invention are prepared by micellar polymerization. The polymer system includes block copolymers (P) containing at least one chain (C) of the type obtained by micellar polymerization, to keep solid particles (p) in suspension in the working fluid (F), in which the specified chain (C) is soluble.

[0029] Более конкретно, согласно определенному аспекту предметом настоящего изобретения является применение упомянутых выше блок-сополимеров в качестве суспендирующего реагента в рабочей жидкости (F), нагнетаемой под давлением в подземный пласт, при этом указанная рабочая жидкость (F) содержит по меньшей мере часть твердых частиц (р) и/или приведена в контакт с по меньшей мере частью твердых частиц (р) в подземном пласте после ее закачивания.[0029] More specifically, according to a certain aspect, the subject of the present invention is the use of the above-mentioned block copolymers as a suspending agent in a working fluid (F) injected under pressure into a subterranean formation, while said working fluid (F) contains at least a part solid particles (p) and/or brought into contact with at least a portion of the solid particles (p) in the underground formation after its injection.

[0030] В понимании настоящего описания подразумевают, что термин «цепь, растворимая в рабочей жидкости (F)» означает цепь (С), растворимость которой в рабочей жидкости (F) при 20°C обычно больше или равна 0,5% (5000 ppm), предпочтительно больше или равна 1%.[0030] As used herein, the term “chain soluble in working fluid (F)” means a chain (C) whose solubility in working fluid (F) at 20° C. is typically greater than or equal to 0.5% (5000 ppm), preferably greater than or equal to 1%.

[0031] Мицеллярная полимеризация схематично состоит в проведении полимеризации гидрофильных мономеров в гидрофильной среде, содержащей мицеллы, содержащие гидрофобные мономеры. Примеры мицеллярной полимеризации были описаны, в частности, в патенте США № 4432881 или еще в Polymer, Vol. 36, No.16, pp. 3197-3211 (1996), на каковые документы можно ссылаться для получения дополнительной информации.[0031] Micellar polymerization schematically consists in carrying out the polymerization of hydrophilic monomers in a hydrophilic medium containing micelles containing hydrophobic monomers. Examples of micellar polymerization have been described, in particular, in US patent No. 4432881 or else in Polymer , Vol. 36, No.16, pp. 3197-3211 (1996), which documents can be referenced for more information.

[0032] Цепь (C) полимеров (P), применяемых согласно настоящему изобретению, представляет собой цепь, которая в целом растворима в рабочей жидкости (F) и которая преимущественно состоит из ряда гидрофильных звеньев, прерываемых в разных точках множеством гидрофобных последовательностей (B) по существу одинакового размера. Полимер согласно настоящему изобретению может состоять из цепи (C) или же может представлять собой блок-сополимер, в котором указанная цепь (C) составляет один из блоков.[0032] The chain (C) of the polymers (P) used according to the present invention is a chain that is generally soluble in the working fluid (F) and which is predominantly composed of a number of hydrophilic units interrupted at various points by many hydrophobic sequences (B) essentially the same size. The polymer according to the present invention may consist of a chain (C) or may be a block copolymer in which the specified chain (C) is one of the blocks.

[0033] Гидрофобные последовательности (B) предпочтительно представляют собой последовательности полимеров, нерастворимые в рабочей жидкости (F), растворимость которых при 20°C в рабочей жидкости (F) обычно меньше или равна 0,1% (1000 ppm).[0033] The hydrophobic sequences (B) are preferably polymer sequences insoluble in the working fluid (F), whose solubility at 20° C. in the working fluid (F) is typically less than or equal to 0.1% (1000 ppm).

[0034] Сополимеры (P), содержащие упомянутую выше цепь (C), подходят для удержания твердых частиц (p) в суспензии. Они могут представлять собой частицы, присутствующие в подземном пласте, и/или частицы, нагнетаемые в подземный пласт, обычно вместе с сополимерами (такими как, например, частицы проппанта).[0034] Copolymers (P) containing the chain (C) mentioned above are suitable for holding solid particles (p) in suspension. They may be particles present in the subterranean formation and/or particles injected into the subterranean formation, usually together with copolymers (such as, for example, proppant particles).

[0035] Согласно настоящему изобретению мицеллярную полимеризацию, как правило, можно использовать в тех случаях, когда следующие вещества подвергаются сополимеризации (обычно радикальным способом) в водной диспергирующей среде (обычно воде или смеси вода/спирт): гидрофильные мономеры в растворенном или диспергированном состоянии в указанной среде; и гидрофобные мономеры в мицеллах поверхностно-активного вещества, образованных в указанной среде путем введения в нее такого поверхностно-активного вещества в концентрации, превышающей его критическую концентрацию мицелообразования (cmc).[0035] According to the present invention, micellar polymerization can generally be used in cases where the following substances are copolymerized (usually by a radical method) in an aqueous dispersion medium (usually water or a water/alcohol mixture): hydrophilic monomers in a dissolved or dispersed state in specified environment; and hydrophobic monomers in micelles of a surfactant formed in said medium by incorporating such a surfactant at a concentration greater than its critical micelle concentration (cmc).

[0036] Содержание гидрофобных мономеров, соответствующее отношению массы гидрофобных мономеров к общей массе гидрофобных и гидрофильных мономеров, предпочтительно больше или равно 0,01%, предпочтительно, больше 0,1%, фактически даже больше 0,2%, и меньше или равно 5%. В общем случае, процентное содержание гидрофобных звеньев в цепи (С) имеет тот же порядок, обычно больше или равно 0,05%, предпочтительно больше 0,1%, фактически даже больше 0,2% и меньше или равно 5%.[0036] The content of hydrophobic monomers, corresponding to the ratio of the mass of hydrophobic monomers to the total mass of hydrophobic and hydrophilic monomers, preferably greater than or equal to 0.01%, preferably greater than 0.1%, in fact even greater than 0.2%, and less than or equal to 5 %. In general, the percentage of hydrophobic units in chain (C) is of the same order, usually greater than or equal to 0.05%, preferably greater than 0.1%, in fact even greater than 0.2% and less than or equal to 5%.

[0037] Считается, что при мицеллярной полимеризации гидрофобные мономеры, присутствующие в мицеллах, находятся в «мицеллярном растворе». Указанный мицеллярный раствор представляет собой микрогетерогенную систему, которая в общем случае является изотропной, оптически прозрачной и термодинамически стабильной.[0037] It is believed that in micellar polymerization, the hydrophobic monomers present in the micelles are in the "micellar solution". Said micellar solution is a microheterogeneous system which is generally isotropic, optically transparent and thermodynamically stable.

[0038] Необходимо отметить, что мицеллярный раствор типа, применяемого при мицеллярной полимеризации, следует отличать от микроэмульсии. В частности, в отличие от микроэмульсии мицеллярный раствор образуется при любой концентрации, превышающей критическую концентрацию мицелообразования применяемого поверхностно-активного вещества, при этом единственное условие состоит в том, чтобы гидрофобный мономер был растворим по меньшей мере в определенной степени во внутреннем пространстве мицелл. Кроме того, мицеллярный раствор отличается от эмульсии отсутствием гомогенной внутренней фазы: мицеллы содержат очень небольшое количество молекул (обычно менее 1000, в общем случае менее 500 и, как правило, от 1 до 100, чаще всего от 1 до 50 мономеров, и самое большее несколько сотен молекул поверхностно-активного вещества, когда поверхностно-активное вещество присутствует), при этом мицеллярный раствор в общем случае имеет физические свойства, аналогичные свойствам мицелл поверхностно-активного вещества, не содержащего мономеров. Кроме того, в общем случае мицеллярный раствор является прозрачным в отношении видимого света, с учетом небольшого размера мицелл, что не приводит к явлениям преломления, в отличие от капель эмульсии, которые преломляют свет и придают ей характерный мутный или белый вид.[0038] It should be noted that a micellar solution of the type used in micellar polymerization should be distinguished from a microemulsion. In particular, unlike a microemulsion, a micellar solution is formed at any concentration above the critical micelle concentration of the surfactant used, the only condition being that the hydrophobic monomer is soluble at least to some extent in the interior of the micelles. In addition, a micellar solution differs from an emulsion in the absence of a homogeneous internal phase: micelles contain a very small number of molecules (usually less than 1000, in general less than 500 and usually from 1 to 100, most often from 1 to 50 monomers, and at most several hundred molecules of surfactant when surfactant is present), the micellar solution generally having physical properties similar to those of non-monomer surfactant micelles. In addition, in general, the micellar solution is transparent to visible light, given the small size of the micelles, which does not lead to refractive phenomena, unlike emulsion droplets, which refract light and give it a characteristic cloudy or white appearance.

[0039] Способ мицеллярной полимеризации приводит к образованию характерных блок-сополимеров, которые все содержат несколько гидрофобных блоков по существу одинакового размера, при этом указанный размер можно регулировать. В частности, учитывая удержание гидрофобных мономеров внутри мицелл, каждый из гидрофобных блоков содержит по существу одно и то же определенное число nH гидрофобных мономеров, при этом указанное число можно рассчитать следующим образом (Macromolecular Chem. Physics, 202). 8, 1384-1397, 2001):[0039] The micellar polymerization process results in characteristic block copolymers that all contain multiple hydrophobic blocks of substantially the same size, which size can be controlled. In particular, given the retention of hydrophobic monomers within micelles, each of the hydrophobic blocks contains essentially the same specific number n H of hydrophobic monomers, which number can be calculated as follows (Macromolecular Chem. Physics, 202). 8, 1384-1397, 2001):

nH = N agg . [MH]/( [ПАВ] - cmc)n H = N agg . [M H ]/( [SAW] - cmc)

где:where:

N agg представляет собой агрегационное число поверхностно-активного вещества, которое отражает количество поверхностно-активного вещества, присутствующего в каждой мицелле; N agg is the surfactant aggregation number, which reflects the amount of surfactant present in each micelle;

[MH] представляет собой молярную концентрацию гидрофобного мономера в среде;[M H ] is the molar concentration of the hydrophobic monomer in the medium;

[ПАВ] представляет собой молярную концентрацию поверхностно-активного вещества в среде; и[surfactant] is the molar concentration of the surfactant in the medium; and

cmc представляет собой критическую концентрацию (молярную) мицелообразования.cmc is the critical concentration (molar) of micellization.

[0040] Таким образом, способ мицеллярной полимеризации делает возможным эффективное регулирование количества гидрофобных звеньев, введенных в полученные полимеры, а именно: общее регулирование молярной доли гидрофобных звеньев в полимере (путем корректировки соотношения концентраций двух мономеров); и более специфическое регулирование количества гидрофобных звеньев, присутствующих в каждом из гидрофобных блоков (путем изменения параметров, влияющих на nH, определенный выше).[0040] Thus, the micellar polymerization method makes it possible to effectively control the amount of hydrophobic units introduced into the resulting polymers, namely: overall control of the mole fraction of hydrophobic units in the polymer (by adjusting the concentration ratio of the two monomers); and more specific regulation of the amount of hydrophobic units present in each of the hydrophobic blocks (by changing the parameters affecting n H defined above).

[0041] Цепь (C), в целом растворимая в рабочей жидкости (F), которую получают посредством мицеллярной полимеризации, содержит:[0041] The chain (C), generally soluble in the working fluid (F), which is obtained by micellar polymerization, contains:

гидрофильный компонент, состоящий из гидрофильных мономеров, соответствующий гидрофильной полимерной цепи, имеющей растворимость, обычно превышающую или равную 1% (10000 ppm) при 20°C при введении только ее одной в рабочую жидкость (F),a hydrophilic component consisting of hydrophilic monomers corresponding to a hydrophilic polymer chain having a solubility typically greater than or equal to 1% (10,000 ppm) at 20°C when added alone to the working fluid (F),

гидрофобный компонент, состоящий из гидрофобных последовательностей, каждая из которых имеет растворимость в рабочей жидкости (F) при 20°C, обычно меньшую или равную 0,1% (1000 ppm).hydrophobic component consisting of hydrophobic sequences, each of which has a solubility in the working fluid (F) at 20°C, usually less than or equal to 0.1% (1000 ppm).

[0042] Во многих случаях цепь (С) можно описать как гидрофильную цепь, имеющую указанную выше растворимость (по меньшей мере 1%), к которой привиты боковые гидрофобные группы. В частности, в этом случае цепь (С) имеет общую растворимость при температуре 20°C в рабочей жидкости (F), которая предпочтительно остается большей или равной 0,1%, фактически даже 0,5%.[0042] In many cases, the chain (C) can be described as a hydrophilic chain having the above solubility (at least 1%), to which side hydrophobic groups are grafted. In particular, in this case, the chain (C) has a total solubility at 20°C in the working fluid (F), which preferably remains greater than or equal to 0.1%, in fact even 0.5%.

[0043] Согласно конкретному варианту реализации цепь (С) относится к типу, получаемому способом, включающим стадию (е) мицеллярной радикальной полимеризации, в которой следующие вещества приводят в контакт в водной среде (М):[0043] According to a particular embodiment, chain (C) is of the type obtained by a method comprising a micellar radical polymerization step (e) in which the following substances are brought into contact in an aqueous medium (M):

гидрофильные мономеры, растворенные или диспергированные в указанной водной среде (М) (обычно воде или смеси вода/спирт);hydrophilic monomers dissolved or dispersed in said aqueous medium (M) (usually water or water/alcohol mixtures);

гидрофобные мономеры в форме мицеллярного раствора, а именно раствора, содержащего в диспергированном состоянии в среде (М) мицеллы, содержащие указанные гидрофобные мономеры (в частности, возможно обеспечение такого диспергированного состояния при применении по меньшей мере одного поверхностно-активного вещества); иhydrophobic monomers in the form of a micellar solution, namely a solution containing in a dispersed state in the medium (M) micelles containing these hydrophobic monomers (in particular, it is possible to provide such a dispersed state when using at least one surfactant); and

по меньшей мере один инициатор радикальной полимеризации, при этом указанный инициатор обычно является водорастворимым или диспергируемым в воде.at least one radical polymerization initiator, said initiator typically being water-soluble or water-dispersible.

[0044] Согласно предпочтительному варианту реализации цепь (С) относится к типу, получаемому способом, включающим стадию (Е) мицеллярной радикальной полимеризации, в которой следующие вещества приводят в контакт в водной среде (М):[0044] According to a preferred embodiment, chain (C) is of the type obtained by a method comprising a micellar radical polymerization step (E) in which the following substances are brought into contact in an aqueous medium (M):

гидрофильные мономеры, растворенные или диспергированные в указанной водной среде (М) (обычно воде или смеси вода/спирт);hydrophilic monomers dissolved or dispersed in said aqueous medium (M) (usually water or water/alcohol mixtures);

гидрофобные мономеры в форме мицеллярного раствора, а именно раствора, содержащего в диспергированном состоянии в среде (М) мицеллы, содержащие указанные гидрофобные мономеры (в частности, возможно обеспечение такого диспергированного состояния при применении по меньшей мере одного поверхностно-активного вещества);hydrophobic monomers in the form of a micellar solution, namely a solution containing in a dispersed state in the medium (M) micelles containing these hydrophobic monomers (in particular, it is possible to provide such a dispersed state when using at least one surfactant);

по меньшей мере один инициатор радикальной полимеризации, при этом указанный инициатор обычно является водорастворимым или диспергируемым в воде; иat least one radical polymerization initiator, said initiator typically being water-soluble or water-dispersible; and

по меньшей мере один агент, регулирующий радикальную полимеризацию.at least one agent that regulates radical polymerization.

[0045] Стадия (Е) аналогична описанной выше стадии (е), но на ней используют дополнительный регулирующий агент. Указанная стадия, известная под названием «мицеллярная радикальная полимеризация с регулируемой природой», была, в частности, описана в WO 2013/060741. Все альтернативные формы, описанные в данном документе, можно использовать в настоящем изобретении.[0045] Stage (E) is similar to stage (e) described above, but it uses an additional regulating agent. This step, known as "controllable nature micellar radical polymerization", has been described in particular in WO 2013/060741. All alternative forms described herein can be used in the present invention.

[0046] В понимании настоящего описания под термином «агент, регулирующий радикальную полимеризацию» понимают соединение, способное увеличивать время жизни растущих полимерных цепей в реакции полимеризации и придавать полимеризации «живущий» или регулируемый характер. Такой регулирующий агент обычно представляет собой агент обратимой передачи цепи, применяемый в способах регулируемой радикальной полимеризации, обозначаемых согласно терминологии RAFT (полимеризация с обратимой передачей цепи) или MADIX (макромолекулярное проектирование путем обмена ксантогената), в которых обычно используют процесс полимеризации путем обратимого присоединения и фрагментирования, такой как процессы, описанные, например, в WO 96/30421, WO 98/01478, WO 99/35178, WO 98/58974, WO 00/75207, WO 01/42312, WO 99/35177, WO 99/31144, FR 2 794 464 или WO 02/26836.[0046] In the understanding of the present description, the term "radical polymerization control agent" means a compound capable of increasing the lifetime of growing polymer chains in a polymerization reaction and imparting a "living" or controlled character to polymerization. Such a control agent is typically a reversible chain transfer agent used in controlled radical polymerization processes termed RAFT (Reversible Chain Transfer Polymerization) or MADIX (Xanthate Exchange Macromolecular Design), which typically use a reversible attachment and fragmentation polymerization process. , such as processes described, for example, in WO 96/30421, WO 98/01478, WO 99/35178, WO 98/58974, WO 00/75207, WO 01/42312, WO 99/35177, WO 99/31144, FR 2 794 464 or WO 02/26836.

[0047] Согласно одному из вариантов реализации агент, регулирующий радикальную полимеризацию, применяемый на стадии (Е), представляет собой соединение, содержащее тиокарбонилтио -S(C=S)- группу. Таким образом, например, указанный агент может представлять собой соединение, содержащее ксантогенатную группу (содержащую -SC=S-O- функциональные группы), например ксантогенат. Можно предусмотреть и другие типы регулирующих агентов (например, типа тех, которые используют в CRP (регулируемой радикальной полимеризации) или в ATRP (радикальной полимеризации с переносом атома)).[0047] In one embodiment, the radical polymerization control agent used in step (E) is a compound containing a thiocarbonylthio -S(C=S)- group. Thus, for example, said agent may be a compound containing a xanthate group (containing -SC=S-O- functional groups), such as xanthate. Other types of control agents may be contemplated (eg, of the type used in CRP (Controlled Radical Polymerization) or ATRP (Atom Transfer Radical Polymerization)).

[0048] Согласно конкретному варианту реализации регулирующий агент, применяемый на стадии (Е), может представлять собой полимерную цепь, полученную в результате регулируемой радикальной полимеризации и содержащую группу, способную регулировать радикальную полимеризацию (хорошо известную полимерную цепь «живущего» типа). Так, например, регулирующий агент может представлять собой полимерную цепь (предпочтительно гидрофильную или диспергируемую в воде), функционализированную на конце цепи ксантогенатной группой или, в более общем смысле, содержащую группу -SC=S-, например, полученную в соответствии с технологией MADIX.[0048] According to a specific embodiment, the control agent used in step (E) may be a polymer chain resulting from controlled radical polymerization and containing a group capable of controlling radical polymerization (the well-known "living" type polymer chain). Thus, for example, the control agent may be a polymeric chain (preferably hydrophilic or water-dispersible) functionalized at the end of the chain with a xanthate group or, more generally, containing a -SC=S- group, for example, obtained in accordance with MADIX technology.

[0049] Альтернативно, регулирующий агент, применяемый на стадии (Е), представляет собой неполимерное соединение, содержащее группу, обеспечивающую регулирование радикальной полимеризации, в частности тиокарбонилтио -S(C=S)- группу.[0049] Alternatively, the control agent used in step (E) is a non-polymeric compound containing a radical polymerization control group, in particular a thiocarbonylthio-S(C=S)- group.

[0050] Согласно конкретной альтернативной форме агент, регулирующий радикальную полимеризацию, применяемый на стадии (Е), представляет собой полимер, преимущественно олигомер, водорастворимый или диспергируемый в воде и содержащий тиокарбонилтио -S(C=S)- группу, например, ксантогенатную -SC=S-O- группу. Далее, в настоящем описании такой полимер, способный действовать как в качестве регулирующего агента при полимеризации, так и в качестве мономера на стадии (Е), также называют «форполимером». Обычно указанный форполимер получают путем радикальной полимеризации гидрофильных мономеров в присутствии регулирующего агента, содержащего тиокарбонилтио -S(C=S)- группу, например, ксантогената. Таким образом, например, согласно предпочтительному варианту реализации, проиллюстрированному в конце настоящего описания, регулирующий агент, применяемый на стадии (Е), может преимущественно представлять собой форполимер, содержащий тиокарбонилтио -S(C=S)- группу, например ксантогенатную -SC=S-O- группу, полученную при завершении стадии (E0) регулируемой радикальной полимеризации перед стадией (E). На этой стадии (E0), как правило, можно привести в контакт гидрофильные мономеры, преимущественно идентичные мономерам, применяемым на стадии (E); инициатор радикальной полимеризации и регулирующий агент, содержащий тиокарбонилтио -S(C=S)-группу, например ксантогенат. [0050] According to a specific alternative form, the radical polymerization control agent used in step (E) is a polymer, preferably an oligomer, water-soluble or dispersible in water and containing a thiocarbonylthio -S(C=S)- group, e.g. xanthate -SC =SO-group. Further, in the present specification, such a polymer capable of acting both as a polymerization control agent and as a monomer in step (E) is also referred to as a "prepolymer". Typically, said prepolymer is obtained by radical polymerization of hydrophilic monomers in the presence of a control agent containing a thiocarbonylthio -S(C=S)- group, such as xanthate. Thus, for example, according to the preferred embodiment illustrated at the end of this description, the control agent used in step (E) may advantageously be a prepolymer containing a thiocarbonylthio -S(C=S)- group, e.g. xanthate -SC=SO - the group obtained at the completion of stage (E 0 ) controlled radical polymerization before stage (E). In this stage (E 0 ), as a rule, it is possible to bring into contact hydrophilic monomers, mostly identical to the monomers used in stage (E); a radical polymerization initiator; and a control agent containing a thiocarbonylthio-S(C=S)-group, such as xanthate.

[0051] Применение вышеуказанной стадии (E0) до стадии (E) позволяет, схематически, гидрофилизировать большое количество регулирующих агентов, содержащих тиокарбонилтио функциональные группы (например, ксантогенаты, которые по своей природе довольно гидрофобны), путем превращение их из форполимеров, растворимых или диспергируемых в среде (М) на стадии (Е). Форполимер, синтезированный на стадии (E0), предпочтительно имеет короткую полимерную цепь, например, содержащую последовательность из менее чем 50 мономерных звеньев, фактически даже менее чем 25 мономерных звеньев, например от 2 до 15 мономерных звеньев.[0051] The use of the above step (E 0 ) to step (E) allows, schematically, to hydrophilize a large number of control agents containing thiocarbonylthio functional groups (for example, xanthates, which are quite hydrophobic in nature), by converting them from prepolymers, soluble or dispersible in medium (M) in step (E). The prepolymer synthesized in step (E 0 ) preferably has a short polymer chain, eg containing a sequence of less than 50 monomer units, in fact even less than 25 monomer units, eg 2 to 15 monomer units.

[0052] При применении стадии (Е) полимеры согласно настоящему изобретению содержат цепи (С), имеющие «регулируемую» структуру, а именно, все цепи (С), присутствующие в полимерах, имеют по существу одинаковый размер и одинаковую структуру. Цепи (C) содержат, в частности, блоки (B) по существу в одинаковом количестве и пропорции[0052] When using step (E), the polymers of the present invention contain chains (C) having a "controlled" structure, namely, all chains (C) present in the polymers are essentially the same size and the same structure. Chains (C) contain, in particular, blocks (B) in essentially the same number and proportion

[0053] Как оказалось, специфические полимеры (P), применяемые в контексте настоящего изобретения, благодаря наличию гидрофобных последовательностей в гидрофильной полимерной цепи обеспечивают регулирующее воздействие на рабочую жидкость, что является особенно эффективным: не желая придерживаться теории, представляется, что гидрофобные звенья в гидрофильной цепи и/или в разных гидрофильных цепях имеют склонность к ассоциации друг с другом.[0053] As it turns out, the specific polymers (P) used in the context of the present invention, due to the presence of hydrophobic sequences in the hydrophilic polymer chain, provide a regulatory effect on the working fluid, which is particularly effective: not wishing to be bound by theory, it seems that the hydrophobic units in the hydrophilic chains and/or in different hydrophilic chains tend to associate with each other.

[0054] Согласно одному из вариантов реализации нагнетаемая рабочая жидкость (F) включает полимеры (P), но не содержит твердые частицы (p), при этом она сталкивается с указанными частицами (p) в подземном пласте после ее нагнетания. Затем в условиях пласта между частицами и полимерами происходит ассоциация. Такую рабочую жидкость можно, например, закачивать во время операции бурения, а затем в условиях пласта обломки породы, образовавшиеся при бурении, играют роль частиц (p).[0054] According to one embodiment, the injected working fluid (F) includes polymers (P) but does not contain solid particles (p), while it collides with the specified particles (p) in the subterranean formation after it is injected. Association then occurs between the particles and polymers under reservoir conditions. Such a working fluid can, for example, be pumped during a drilling operation, and then, in formation conditions, the rock fragments formed during drilling play the role of particles (p).

[0055] Согласно альтернативному варианту закачиваемая рабочая жидкость (F) содержит перед нагнетанием по меньшей мере часть и, как правило, все частицы (p), ассоциированные с полимером (P), при этом следует понимать, что указанная жидкость необязательно может сталкиваться в подземном пласте и с другими частицами (р).[0055] According to an alternative embodiment, the injected working fluid (F) contains at least a part and, as a rule, all of the particles (p) associated with the polymer (P) before injection, it should be understood that the specified fluid may not necessarily collide in the underground reservoir and with other particles (p).

[0056] В этом контексте, в частности, могут быть предусмотрены две формы:[0056] In this context, in particular, two forms can be envisaged:

[0057] Форма 1: полимеры (P) и частицы (p) смешивают во время приготовления рабочей жидкости (F) непосредственно на месте проведения операции или выше по потоку, как правило, путем добавления частиц (p) в сухом состоянии или необязательно в диспергированном состоянии к композиции, содержащей полимеры (P) в растворе.[0057] Form 1: polymers (P) and particles (p) are mixed during the preparation of the working fluid (F) directly at the operation site or upstream, usually by adding particles (p) in a dry state or optionally dispersed condition to a composition containing polymers (P) in solution.

[0058] Форма 2: рабочую жидкость (F) получают преимущественно непосредственно на месте проведения операции из композиции (заранее приготовленной смеси), приготовленной выше по потоку (далее обозначаемой термином «смесь»), содержащей полимеры (Р) и по меньшей мере часть частиц (р), как правило, в диспергирующей жидкости. Для получения рабочей жидкости (F) такую смесь смешивают с другими компонентами рабочей жидкости (F).[0058] Form 2: the working fluid (F) is obtained mainly directly at the operation site from a composition (pre-mixed) prepared upstream (hereinafter referred to as "mixture") containing polymers (P) and at least part of the particles (p), usually in a dispersing liquid. To obtain a working fluid (F) such a mixture is mixed with other components of the working fluid (F).

[0059] Согласно некоторым вариантам реализации полимеры (P), ассоциированные с частицами (p), можно использовать в качестве диспергирующего и стабилизирующего агента для диспергирования частиц (p) при одновременном обеспечении действия агента для регулирования поглощения рабочей жидкости.[0059] In some embodiments, the polymers (P) associated with the particles (p) can be used as a dispersing and stabilizing agent to disperse the particles (p) while providing an agent to control the absorption of the working fluid.

[0060] В настоящем документе понятие «регулирование поглощения рабочей жидкости» относится к подавлению эффекта «поглощения рабочей жидкости», наблюдаемого при нагнетании рабочей жидкости под давлением в подземный пласт: жидкая фаза, присутствующая в рабочей жидкости, проявляет склонность к просачиванию в составляющую породу подземного пласта, что может повредить скважину и фактически даже нарушить ее целостность. Когда такие рабочие жидкости, применяемые под давлением, содержат нерастворимые соединения (что очень часто имеет место, в частности, в случае нефтецементных растворов или же буровых растворов или жидкостей для гидроразрыва пласта), эффект поглощения рабочей жидкости одновременно провоцирует риски потери контроля над закачиваемыми рабочими жидкостями и увеличение концентрации нерастворимых соединений в рабочей жидкости, которое может привести к увеличению вязкости, что влияет на подвижность рабочей жидкости.[0060] As used herein, "fluid loss control" refers to suppression of the "fluid loss" effect observed when a pressurized working fluid is injected into a subterranean formation: the liquid phase present in the working fluid tends to seep into the constituent rock of the subterranean formation. formation, which can damage the well and, in fact, even violate its integrity. When such hydraulic fluids applied under pressure contain insoluble compounds (which is very often the case, in particular in the case of oil-cement slurries or drilling fluids or hydraulic fracturing fluids), the effect of absorption of the hydraulic fluid at the same time provokes risks of loss of control over the injected working fluids. and an increase in the concentration of insoluble compounds in the working fluid, which can lead to an increase in viscosity, which affects the mobility of the working fluid.

[0061] В частности, когда рабочая жидкость (F) представляет собой жидкость для гидроразрыва пласта, жидкость для цементирования или буровой раствор, присутствие сополимеров (P) позволяет обеспечить контроль над поглощением рабочей жидкости путем ограничения, фактически даже полного подавления, утечки рабочей жидкости (F), обычно воды или водной композиции, в подземный пласт, в котором осуществляют добычу.[0061] In particular, when the hydraulic fluid (F) is a fracturing fluid, a cementing fluid, or a drilling fluid, the presence of copolymers (P) allows control of fluid loss by limiting, in fact even completely suppressing, leakage of the fluid ( F), usually water or an aqueous composition, into a subterranean formation in which mining takes place.

[0062] Различные конкретные преимущества и варианты реализации настоящего изобретения далее будут описаны более подробно.[0062] Various specific advantages and embodiments of the present invention will now be described in more detail.

[0063] РАБОЧАЯ ЖИДКОСТЬ (F). В понимании настоящего описания термин «рабочая жидкость» означает любую гомогенную или неоднородную среду, содержащую жидкий или вязкий вектор, который необязательно переносит жидкую или загущенную дисперсную фазу и/или твердые частицы, при этом указанная среда полностью поддается перекачке насосом с помощью устройств для закачивания под давлением, применяемых в рассматриваемой заявке.[0063] WORKING FLUID (F). In the understanding of the present description, the term "working fluid" means any homogeneous or heterogeneous medium containing a liquid or viscous vector, which optionally carries a liquid or thickened dispersed phase and/or solid particles, while the specified medium is completely amenable to pumping using devices for pumping under pressure applied in the application in question.

[0064] Под термином «жидкий или вязкий вектор» рабочей жидкости (F) понимают саму рабочую жидкость или же растворитель в случае, когда указанная рабочая жидкость содержит растворенные соединения и/или непрерывную фазу, в случае, когда указанная рабочая жидкость содержит диспергированные элементы (капли жидкой или загущенной дисперсной фазы, твердые частицы и т.п.).[0064] The term "liquid or viscous vector" of the working fluid (F) means the working fluid itself or the solvent in the case when the specified working fluid contains dissolved compounds and / or a continuous phase, in the case when the specified working fluid contains dispersed elements ( drops of liquid or thickened dispersed phase, solid particles, etc.).

[0065] Согласно очень подходящему варианту реализации рабочая жидкость (F) представляет собой жидкость на водной основе. В настоящем документе термин «водный» означает, что указанная рабочая жидкость содержит воду в качестве жидкого или вязкого вектора, либо в качестве единственного компонента жидкого или вязкого вектора, либо в комбинации с другими водорастворимыми растворителями.[0065] In a very suitable embodiment, the working fluid (F) is an aqueous fluid. As used herein, the term "aqueous" means that said working fluid contains water as a liquid or viscous vector, either as the sole component of a liquid or viscous vector, or in combination with other water-soluble solvents.

[0066] В случае присутствия в жидком или вязком векторе рабочей жидкости (F) растворителей, отличных от воды, вода преимущественно остается преобладающим растворителем в жидком или вязком векторе, преимущественно присутствующим в пропорции, составляющей по меньшей мере 50 % по массе, фактически даже по меньшей мере 75% по массе, относительно общей массы растворителей в жидком или вязком векторе.[0066] In case solvents other than water are present in the liquid or viscous working fluid vector (F), water predominantly remains the predominant solvent in the liquid or viscous vector, predominantly present in a proportion of at least 50% by weight, in fact even at least 75% by weight, based on the total weight of the solvents in the liquid or viscous vector.

[0067] Согласно одному из вариантов реализации рабочую жидкость (F) выбирают из пресной воды, морской воды, рассолов, соленой воды, добываемой воды, оборотной воды, промышленных сточных вод, сточных вод, связанных с добычей нефти, и их комбинаций.[0067] In one embodiment, the working fluid (F) is selected from fresh water, sea water, brines, salt water, produced water, recycled water, industrial waste water, oil production waste water, and combinations thereof.

[0068] ЧАСТИЦЫ (р). Понятие «частица» в том смысле, в каком его используют в настоящем описании, не ограничено понятием отдельных частиц. В более общем смысле оно обозначает твердые компоненты, которые могут быть диспергированы в рабочей жидкости в форме объектов (отдельных частиц, агрегатов и т.п.), для которых все размеры составляют менее 5 мм, предпочтительно менее 2 мм, например, менее 1 мм.[0068] PARTICLES (p). The concept of "particle" in the sense in which it is used in the present description, is not limited to the concept of individual particles. In a more general sense, it denotes solid components that can be dispersed in the working fluid in the form of objects (individual particles, aggregates, etc.), for which all dimensions are less than 5 mm, preferably less than 2 mm, for example, less than 1 mm .

[0069] Частицы (р) согласно настоящему изобретению могут быть выбраны из: карбоната кальция или цемента, диоксида кремния или песка, керамики, глины, барита, гематита, сажи и/или их смесей.[0069] Particles (p) according to the present invention can be selected from: calcium carbonate or cement, silica or sand, ceramics, clay, barite, hematite, carbon black and/or mixtures thereof.

[0070] Согласно конкретному варианту реализации настоящего изобретения частицы (р) представляют собой частицы песка или цемента.[0070] According to a specific embodiment of the present invention, the particles (p) are particles of sand or cement.

[0071] ПОЛИМЕРЫ (P).[0071] POLYMERS (P).

[0072] Гидрофильные мономеры. Как правило, цепь (C) может содержать мономеры, выбранные из:[0072] Hydrophilic monomers. Typically, chain (C) may contain monomers selected from:

[0073] карбоновых кислот, которые представляют собой этиленненасыщенные сульфоновые кислоты и фосфоновые кислоты и/или их производные, такие как акриловая кислота (AA), метакриловая кислота, этакриловая кислота, α-хлоракриловая кислота, кротоновая кислота, малеиновая кислота, малеиновый ангидрид, итаконовая кислота, цитраконовая кислота, мезаконовая кислота, глутаконовая кислота, аконитовая кислота, фумаровая кислота, сложные моноэфиры моноэтиленненасыщенных дикарбоновых кислот, содержащие от 1 до 3 и предпочтительно от 1 до 2 атомов углерода, например, монометилмалеат, винилсульфоновая кислота, мета-аллилсульфоновая кислота, сульфоэтилакрилат, сульфоэтилметакрилат, сульфопропилакрилат, сульфопропилметакрилат, 1-аллилокси-2-гидроксипропилсульфонат, 2-гидрокси-3-акрилоил-оксипропил-сульфоновая кислота, 2-гидрокси-3-метакрилоил-оксипропил-сульфоновая кислота, стиролсульфоновые кислоты, 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновая кислота, винилфосфоновая кислота, α-метилвинилфосфоновая кислота и аллилфосфоновая кислота;[0073] carboxylic acids, which are ethylenically unsaturated sulfonic acids and phosphonic acids and/or derivatives thereof, such as acrylic acid (AA), methacrylic acid, ethacrylic acid, α-chloroacrylic acid, crotonic acid, maleic acid, maleic anhydride, itaconic acid, citraconic acid, mesaconic acid, glutaconic acid, aconitic acid, fumaric acid, monoesters of monoethylenically unsaturated dicarboxylic acids containing 1 to 3 and preferably 1 to 2 carbon atoms, e.g. monomethyl maleate, vinyl sulfonic acid, meta-allylsulfonic acid, sulfoethyl acrylate , sulfoethyl methacrylate, sulfopropylacrylate, sulfopropyl methacrylate, 1-allyloxy-2-hydroxypropylsulfonate, 2-hydroxy-3-acryloyl-oxypropyl-sulfonic acid, 2-hydroxy-3-methacryloyl-oxypropyl-sulfonic acid, styrenesulfonic acids, 2-acrylamido-2- methylpropanesulfonic acid, vinylphosphonic acid, α-methylvinylphosphonic acid and allylphosphonic acid;

[0074] сложных эфиров α,β-этиленненасыщенных моно- и дикарбоновых кислот с C2-C3 алкандиолами, например, 2-гидроксиэтилакрилата, 2-гидроксиэтилметакрилата, 2-гидроксиэтилэтакрилата, 2-гидроксипропилакрилата, 2-гидроксипропилметакрилата, 3-гидроксипропилакрилата, 3-гидроксипропилметакрилата и полиалкиленгликоль метакрилатов;[0074] Esters of α,β-ethylenically unsaturated mono- and dicarboxylic acids with C 2 -C 3 alkanediols, e.g. -hydroxypropyl methacrylate and polyalkylene glycol methacrylates;

[0075] амидов α,β-этиленненасыщенных монокарбоновых кислот и их N-алкильных и N,N-диалкильных производных, таких как акриламид, метакриламид, N-метилметакриламид, N-этилметакриламид, N-изопропилметакриламид, N,N-диметилметакриламид, N,N-диэтилметакриламид, морфолинилметакриламид и метилолакриламид (акриламид и N,N-диметилметакриламид оказались особенно предпочтительными);[0075] amides of α,β-ethylenically unsaturated monocarboxylic acids and their N-alkyl and N,N-dialkyl derivatives, such as acrylamide, methacrylamide, N-methylmethacrylamide, N-ethylmethacrylamide, N-isopropylmethacrylamide, N,N-dimethylmethacrylamide, N, N-diethylmethacrylamide, morpholinylmethacrylamide and methylolacrylamide (acrylamide and N,N-dimethylmethacrylamide proved to be particularly preferred);

[0076] N-виниллактамов и их производных, например, N-винилпирролидона или N-винилпиперидона;[0076] N-vinyl lactams and their derivatives, for example, N-vinylpyrrolidone or N-vinylpiperidone;

[0077] N-виниламидных соединений с открытой цепью, например, N-винилформамида, N-винил-N-метилформамида, N-винилацетамида, N-винил-N-метилацетамида, N-винил-N-этилацетамида, N-винилпропионамида, N-винил-N-метилпропионамида и N-винилбутирамида;[0077] Open chain N-vinylamide compounds, for example, N-vinylformamide, N-vinyl-N-methylformamide, N-vinylacetamide, N-vinyl-N-methylacetamide, N-vinyl-N-ethylacetamide, N-vinylpropionamide, N -vinyl-N-methylpropionamide and N-vinylbutyramide;

[0078] сложных эфиров α,β-этиленненасыщенных моно- и дикарбоновых кислот с аминоспиртами, например, N,N-диметиламинометил метакрилата, N,N-диметиламиноэтил метакрилата, N,N-диэтиламиноэтил акрилата и N,N-диметиламинопропил метакрилата;[0078] esters of α,β-ethylenically unsaturated mono- and dicarboxylic acids with amino alcohols, for example, N,N-dimethylaminomethyl methacrylate, N,N-dimethylaminoethyl methacrylate, N,N-diethylaminoethyl acrylate, and N,N-dimethylaminopropyl methacrylate;

[0079] амидов α,β-этиленненасыщенных моно- и дикарбоновых кислот с диаминами, содержащими по меньшей мере одну первичную или вторичную аминогруппу, таких как N-[2-(диметиламино) этил]акриламид, N-[2-(диметиламино) этил]метакриламид, N-[3-(диметиламино) пропил]акриламид, N-[3-(диметиламино) пропил]метакриламид, N-[4-(диметиламино) бутил]акриламид и N-[4-(диметиламино) бутил]метакриламид;[0079] amides of α,β-ethylenically unsaturated mono- and dicarboxylic acids with diamines containing at least one primary or secondary amino group, such as N-[2-(dimethylamino)ethyl]acrylamide, N-[2-(dimethylamino)ethyl ]methacrylamide, N-[3-(dimethylamino)propyl]acrylamide, N-[3-(dimethylamino)propyl]methacrylamide, N-[4-(dimethylamino)butyl]acrylamide and N-[4-(dimethylamino)butyl]methacrylamide ;

[0080] N-диаллиламинов, N,N-диаллил-N-алкиламинов, их кислотно-аддитивных солей и продуктов их кватернизации, при этом применяемый в настоящем изобретении алкил предпочтительно представляет собой C1-C3 алкил;[0080] N-diallylamines, N,N-diallyl-N-alkylamines, their acid addition salts and their quaternization products, wherein the alkyl used in the present invention is preferably C 1 -C 3 alkyl;

[0081] N,N-диаллил-N-метиламина и соединений N,N-диаллил-N,N-диметиламмония, например, хлоридов и бромидов;[0081] N,N-diallyl-N-methylamine and N,N-diallyl-N,N-dimethylammonium compounds, eg chlorides and bromides;

[0082] азотсодержащих гетероциклов, замещенных винилом и аллилом, например,[0082] nitrogen-containing heterocycles substituted with vinyl and allyl, for example,

N-винилимидазола, N-винил-2-метилимидазола, гетероароматических соединений, замещенных винилом и аллилом, например, 2- и 4-винилпиридина, 2- и 4-аллилпиридина и их солей;N-vinylimidazole, N-vinyl-2-methylimidazole, heteroaromatic compounds substituted with vinyl and allyl, for example 2- and 4-vinylpyridine, 2- and 4-allylpyridine and their salts;

[0083] сульфобетаинов; и[0083] sulfobetaines; and

[0084] солей перечисленных выше мономеров;[0084] salts of the monomers listed above;

[0085] смесей и комбинаций двух или более мономеров и/или их солей, перечисленных выше.[0085] mixtures and combinations of two or more monomers and/or their salts listed above.

[0086] Согласно конкретному варианту реализации перечисленные мономеры могут, в частности, включать акриловую кислоту (АА).[0086] According to a specific implementation variant of the listed monomers may, in particular, include acrylic acid (AA).

[0087] Согласно еще одному варианту реализации гидрофильные мономеры в цепи (C) содержат (и обычно состоят из) метакриламидные мономеры или в более общем случае метакриламидо мономеры, в том числе:[0087] In yet another embodiment, the hydrophilic monomers in chain (C) comprise (and typically consist of) methacrylamide monomers, or more generally methacrylamido monomers, including:

[0088] акриламидо мономеры, а именно акриламид (Am), диметилакриламид (DMA), их сульфонатное производное, в частности, акриламидо-метилпропан-сульфоновые кислоты (AMPS);[0088] acrylamide monomers, namely acrylamide (Am), dimethylacrylamide (DMA), their sulfonate derivative, in particular acrylamide-methylpropane-sulfonic acids (AMPS);

[0089] соединение четвертичного аммония APTAC ((3-акриламидопропил) триметиламмоний хлорид) и сульфопропил-диметиламмонио-пропилакриламид;[0089] Quaternary ammonium compound APTAC ((3-acrylamidopropyl)trimethylammonium chloride) and sulfopropyl-dimethylammonio-propylacrylamide;

[0090] метакриламидо мономеры, такие как сульфопропил-диметиламмонио-пропилметакриламид (SPP) или сульфогидрокси-пропилдиметиламмонио-пропилметакриламид.[0090] Methacrylamido monomers such as sulfopropyl-dimethylammonio-propylmethacrylamide (SPP) or sulfohydroxy-propyldimethylammonio-propylmethacrylamide.

[0091] Согласно конкретному варианту реализации гидрофильные мономеры в цепи (С) представляют собой акриламиды. Акриламид предпочтительно представляет собой акриламид, не стабилизированный медью.[0091] In a particular embodiment, the hydrophilic monomers in chain (C) are acrylamides. The acrylamide is preferably a non-copper stabilized acrylamide.

[0092] Согласно конкретному варианту реализации гидрофильные мономеры в цепи (C) выбирают из акриламидов, диметилакриламидов (DMA), акриламидо-метилпропан-сульфоновых кислот (AMPS), акриловых кислот (AA), их солей и их смесей.[0092] In a particular embodiment, the hydrophilic monomers in chain (C) are selected from acrylamides, dimethylacrylamides (DMA), acrylamide methyl propane sulfonic acids (AMPS), acrylic acids (AA), salts thereof, and mixtures thereof.

[0093] Согласно конкретному варианту реализации гидрофильные мономеры в цепи (C), как правило, могут иметь полимеризуемую функциональную группу типа акриламидо и боковую цепь, состоящую из цепочек этиленоксида или пропиленоксида или же основанную на N-изопропилакриламиде или N- винилкапролактаме.[0093] In a specific embodiment, the hydrophilic monomers in chain (C) can generally have a polymerizable acrylamide-type functional group and a side chain consisting of ethylene oxide or propylene oxide chains, or based on N-isopropylacrylamide or N-vinylcaprolactam.

[0094] Гидрофобные мономеры. В качестве неограничивающих примеров гидрофобного мономера, образующего нерастворимые блоки, который можно использовать согласно настоящему изобретению, можно упомянуть, в частности:[0094] Hydrophobic monomers. As non-limiting examples of a hydrophobic monomer forming insoluble blocks that can be used according to the present invention, there may be mentioned in particular:

[0095] винилароматические мономеры, такие как стирол, α-метилстирол, пара-хлорметилстирол, винилтолуол, 2-метилстирол, 4-метилстирол, 2-(н-бутил)стирол, 4-(н-децил)стирол или трет-бутилстирол;[0095] vinylaromatic monomers such as styrene, α-methylstyrene, para-chloromethylstyrene, vinyltoluene, 2-methylstyrene, 4-methylstyrene, 2-(n-butyl)styrene, 4-(n-decyl)styrene, or tert-butylstyrene;

[0096] галогенированные винильные соединения, такие как винил- или винилиденгалогениды, например, винил- или винилиденхлориды или фториды, соответствующие формуле RbRcC=CX1X2,[0096] halogenated vinyl compounds such as vinyl or vinylidene halides, for example vinyl or vinylidene chlorides or fluorides, corresponding to the formula R b R c C=CX 1 X 2 ,

где: X1 = F или Clwhere: X 1 = F or Cl

X2 = H, F или ClX 2 \u003d H, F or Cl

каждая группа из Rb и Rc независимо представляет собой:each group of R b and R c is independently:

- H, Cl, F; или- H, Cl, F; or

- алкильную группу, предпочтительно хлорированную и/или фторированную, более предпочтительно перхлорированную или перфторированную;- an alkyl group, preferably chlorinated and/or fluorinated, more preferably perchlorinated or perfluorinated;

[0097] сложные эфиры α,β-этиленненасыщенной моно- или дикарбоновой кислоты с C2-C30 алканолами, например, метилэтакрилат, этилметакрилат, этилэтакрилат, н-пропилметакрилат, изопропилметакрилат, н-бутилметакрилат, втор-бутилметакрилат, трет-бутилметакрилат, трет-бутилэтакрилат, н-гексилметакрилат, н-гептилметакрилат, н-октилметакрилат, 1,1,3,3-тетраметилбутилметакрилат, этилгексилметакрилат, н-нонилметакрилат, н-децилметакрилат, н-ундецилметакрилат, тридецилметакрилат, миристил метакрилат, пентадецил метакрилат, пальмитил метакрилат, гептадецил метакрилат, нонадецил метакрилат, арахидил метакрилат, бегенил метакрилат, лигноцерил метакрилат, церотинил метакрилат, мелиссинил метакрилат, пальмитолеоил метакрилат, олеил метакрилат, линолеил метакрилат, линоленил метакрилат, стеарил метакрилат, лаурил метакрилат, цетил метакрилат, эруцил метакрилат и их смеси;[0097] Esters of α,β-ethylenically unsaturated mono- or dicarboxylic acid with C 2 -C 30 alkanols, e.g. -butyl ethacrylate, n-hexyl methacrylate, n-heptyl methacrylate, n-octyl methacrylate, 1,1,3,3-tetramethylbutyl methacrylate, ethylhexyl methacrylate, n-nonyl methacrylate, n-decyl methacrylate, n-undecyl methacrylate, tridecyl methacrylate, myristyl methacrylate, pentadecyl methacrylate, palmityl methacrylate heptadecyl methacrylate, nonadecyl methacrylate, arachidyl methacrylate, behenyl methacrylate, lignoceryl methacrylate, cerotinyl methacrylate, melissinyl methacrylate, palmitoleoyl methacrylate, oleyl methacrylate, linoleyl methacrylate, linoleyl methacrylate, stearyl methacrylate, lauryl methacrylate, cetyl methacrylate, erucyl methacrylate, and mixtures thereof;

[0098] сложные эфиры винилового или аллилового спирта с C1-C30 монокарбоновыми кислотами, например, винилформиат, винилацетат, винилпропионат, винилбутират, виниллаурат, винилстеарат, винилпропионат, винилверсатат и их смеси;[0098] esters of vinyl or allyl alcohol with C 1 -C 30 monocarboxylic acids, for example, vinyl formate, vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl laurate, vinyl stearate, vinyl propionate, vinyl versatate, and mixtures thereof;

[0099] этиленненасыщенные нитрилы, такие как акрилонитрил, метакрилонитрил и их смеси;[0099] ethylenically unsaturated nitriles such as acrylonitrile, methacrylonitrile, and mixtures thereof;

[00100] сложные эфиры α,β-этиленненасыщенных моно- и дикарбоновых кислот с C3-C30 алкандиолами, например, 3-гидроксибутилакрилат, 3-гидроксибутилметакрилат, 4-гидроксибутилакрилат, 4-гидроксибутилметакрилат, 6-гидроксигексилакрилат, 6-гидроксигексилметакрилат, 3-гидрокси-2-этилгексилакрилат и 3-гидрокси-2-этилгексилметакрилат и т.п.;[00100] Esters of α,β-ethylenically unsaturated mono- and dicarboxylic acids with C 3 -C 30 alkanediols, e.g. -hydroxy-2-ethylhexyl acrylate and 3-hydroxy-2-ethylhexyl methacrylate and the like;

[00101] первичные амиды α,β-этиленненасыщенных моно- и дикарбоновых кислот и N-алкильных и N,N-диалкильных производных, такие как N-пропилметакриламид, N-(н-бутил)метакриламид, N-(трет-бутил)метакриламид, N-бутилфенилакриламид, N-метил-N-гексилакриламид, N,N-дигексилакриламид, гексилметакриламид, N-(н-октил)метакриламид, N-(1,1,3,3-тетраметилбутил)метакриламид, N-этилгексилметакриламид, N-(н-нонил)метакриламид, N-(н-децил)метакриламид, N-(н-ундецил)метакриламид, N-тридецилметакриламид, N-миристил метакриламид, N-пентадецил метакриламид, N-пальмитил метакриламид, N-гептадецил метакриламид, N-нонадецил метакриламид, N-арахидил метакриламид, N-бегенил метакриламид, N-лигноцерил метакриламид, N-церотинил метакриламид, N-мелиссинил метакриламид, N-пальмитолеоил метакриламид, N-олеил метакриламид, N-линолеил метакриламид, N-линоленил метакриламид, N-стеарил метакриламид и N-лаурил метакриламид;[00101] Primary amides of α,β-ethylenically unsaturated mono- and dicarboxylic acids and N-alkyl and N,N-dialkyl derivatives such as N-propylmethacrylamide, N-(n-butyl)methacrylamide, N-(t-butyl)methacrylamide , N-butylphenylacrylamide, N-methyl-N-hexylacrylamide, N,N-dihexylacrylamide, hexylmethacrylamide, N-(n-octyl)methacrylamide, N-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)methacrylamide, N-ethylhexylmethacrylamide, N -(n-nonyl)methacrylamide, N-(n-decyl)methacrylamide, N-(n-undecyl)methacrylamide, N-tridecylmethacrylamide, N-myristyl methacrylamide, N-pentadecyl methacrylamide, N-palmityl methacrylamide, N-heptadecyl methacrylamide, N-nonadecyl methacrylamide, N-arachidyl methacrylamide, N-behenyl methacrylamide, N-lignoceryl methacrylamide, N-cerotinyl methacrylamide, N-melissinyl methacrylamide, N-palmitoleoyl methacrylamide, N-oleyl methacrylamide, N-linoleyl methacrylamide, N-linoleyl methacrylamide, N-stearyl methacrylamide and N-lauryl methacrylamide;

[00102] N-виниллактамы и их производные, такие как N-винил-5-этил-2-пирролидон, N-винил-6-метил-2-пиперидон, N-винил-6-этил-2-пиперидон, N-винил-7-метил-2-капролактам и N-винил-7-этил-2-капролактам и т.п.;[00102] N-vinyl lactams and their derivatives such as N-vinyl-5-ethyl-2-pyrrolidone, N-vinyl-6-methyl-2-piperidone, N-vinyl-6-ethyl-2-piperidone, N- vinyl-7-methyl-2-caprolactam and N-vinyl-7-ethyl-2-caprolactam and the like;

[00103] сложные эфиры α,β-этиленненасыщенных моно- и дикарбоновых кислот с аминоспиртами, например, N,N-диметиламино-циклогексил метакрилат;[00103] Esters of α,β-ethylenically unsaturated mono- and dicarboxylic acids with amino alcohols, eg N,N-dimethylamino-cyclohexyl methacrylate;

[00104] амиды α,β-этиленненасыщенных моно- и дикарбоновых кислот с диаминами, содержащими по меньшей мере одну первичную или вторичную аминогруппу, например, N-[4-(диметиламино) бутил]акриламид, N-[4-(диметиламино) бутил]метакриламид, N-[2-(диметиламино) этил]акриламид, N-[4-(диметиламино) циклогексил]акриламид, N-[4-(диметиламино) циклогексил]метакриламид и т.п.; и[00104] Amides of α,β-ethylenically unsaturated mono- and dicarboxylic acids with diamines containing at least one primary or secondary amino group, e.g. N-[4-(dimethylamino)butyl]acrylamide, N-[4-(dimethylamino)butyl ]methacrylamide, N-[2-(dimethylamino)ethyl]acrylamide, N-[4-(dimethylamino)cyclohexyl]acrylamide, N-[4-(dimethylamino)cyclohexyl]methacrylamide and the like; and

[00105] моноолефины (C2-C8) и неароматические углеводороды, содержащие по меньшей мере две сопряженные двойные связи, например, этилен, пропилен, изобутилен, изопрен, бутадиен и т.п..[00105] monoolefins (C 2 -C 8 ) and non-aromatic hydrocarbons containing at least two conjugated double bonds, for example, ethylene, propylene, isobutylene, isoprene, butadiene, and the like.

[00106] Согласно предпочтительному варианту реализации гидрофобные мономеры, применяемые согласно настоящему изобретению, можно выбрать из:[00106] In a preferred embodiment, the hydrophobic monomers used in the present invention may be selected from:

[00107] C1-C30 алкильных и предпочтительно C4-C22 алкильных α,β-ненасыщенных сложных эфиров, в частности, алкилакрилатов и метакрилатов, таких как метил-, этил-, бутил-, 2-этилгексил-, изооктил-, лаурил-, изодецил-, стеарил-, октил-, миристил-, пентадецил-, цетил-, олеил- или эруцилакрилаты и метакрилаты (лаурил метакрилат оказался, в частности, особенно предпочтительным);[00107] C 1 -C 30 alkyl and preferably C 4 -C 22 alkyl α,β-unsaturated esters, in particular alkyl acrylates and methacrylates, such as methyl-, ethyl-, butyl-, 2-ethylhexyl-, isooctyl- , lauryl, isodecyl, stearyl, octyl, myristyl, pentadecyl, cetyl, oleyl or erucyl acrylates and methacrylates (lauryl methacrylate has proven particularly preferred in particular);

[00108] C1-C30 алкильных и предпочтительно C4-C22 алкильных α,β-ненасыщенных амидов, в частности, алкилакриламидов и алкилметакриламидов, таких как метил-, этил-, бутил-, 2-этилгексил-, изооктил-, лаурил-, изодецил-, стеарил-, октил- миристил-, пентадецил-, цетил-, олеил- или эруцилакриламид или метакриламид (лаурил метакриламид оказался, в частности, особенно предпочтительным);[00108] C 1 -C 30 alkyl and preferably C 4 -C 22 alkyl α,β-unsaturated amides, in particular alkylacrylamides and alkylmethacrylamides such as methyl-, ethyl-, butyl-, 2-ethylhexyl-, isooctyl-, lauryl, isodecyl, stearyl, octylmyristyl, pentadecyl, cetyl, oleyl or erucyl acrylamide or methacrylamide (lauryl methacrylamide has proven to be especially preferred in particular);

[00109] сложных эфиров виниловых или аллиловых спиртов и насыщенных карбоновых кислот, таких как винил- или аллилацетат, пропионат, версатат или стеарат;[00109] esters of vinyl or allyl alcohols and saturated carboxylic acids such as vinyl or allyl acetate, propionate, versatate, or stearate;

[00110] α,β-ненасыщенных нитрилов, содержащих от 3 до 12 атомов углерода, таких как акрилонитрил или метакрилонитрил; α-олефинов и сопряженных диенов; винилароматических мономеров, таких как стирол, α-метилстирол, пара-хлорметилстирол, винилтолуол, 2-метилстирол, 4-метилстирол, 2-(н-бутил)стирол, 4-(н-децил) стирол или трет-бутилстирол; смесей и комбинаций двух или более перечисленных выше мономеров.[00110] α,β-unsaturated nitriles containing from 3 to 12 carbon atoms, such as acrylonitrile or methacrylonitrile; α-olefins and conjugated dienes; vinylaromatic monomers such as styrene, α-methylstyrene, p-chloromethylstyrene, vinyltoluene, 2-methylstyrene, 4-methylstyrene, 2-(n-butyl)styrene, 4-(n-decyl)styrene or tert-butylstyrene; mixtures and combinations of two or more of the monomers listed above.

[00111] Согласно предпочтительному варианту реализации, в частности, когда рабочая жидкость (F) представляет собой жидкость для гидроразрыва пласта, можно использовать гидрофобные мономеры, которые слабо связаны с цепью (C). Это позволяет, при необходимости, удалять полимеры, введенные в подземный пласт (вследствие их амфифильной природы полимеры согласно настоящему изобретению в общем случае проявляют склонность к самоассоциации и обычно образуют гели, которые трудно поддаются удалению; в частности, при воздействии температуры и/или pH возможно расщепление гидрофобных мономеров, если они не связаны слишком сильно с полимером, что делает возможным их удаление из рабочей жидкости). Гидрофобные мономеры, подходящие для такого варианта реализации, представляют собой, в частности, перечисленные выше сложные эфиры.[00111] In a preferred embodiment, particularly when the hydraulic fluid (F) is a fracturing fluid, hydrophobic monomers that are weakly bonded to chain (C) can be used. This allows, if necessary, to remove polymers introduced into the subterranean formation (due to their amphiphilic nature, the polymers of the present invention generally exhibit a tendency to self-associate and usually form gels that are difficult to remove; in particular, when subjected to temperature and/or pH, it is possible the breakdown of hydrophobic monomers, unless they are too strongly bound to the polymer, making it possible to remove them from the working fluid). Suitable hydrophobic monomers for this embodiment are, in particular, the esters listed above.

[00112] Следует отметить, что при применении других мономеров удаление из рабочих жидкостей все еще возможно с помощью хорошо известного метода, при котором добавляют «разжижители», такие как окислители. Предшествующий вариант реализации позволяет обойтись без применения таких «разжижителей», что отражается, в частности, в снижении стоимости. Согласно одному из вариантов реализации настоящего изобретения разжижитель выбирают из пероксидов, персульфатов, перкислот, броматов, хлоратов, хлоритов и их комбинаций.[00112] It should be noted that when other monomers are used, removal from working fluids is still possible using a well-known method in which "thinners" such as oxidizers are added. The previous embodiment makes it possible to dispense with the use of such "thinners", which is reflected, in particular, in a reduction in cost. According to one embodiment of the present invention, the diluent is selected from peroxides, persulfates, peracids, bromates, chlorates, chlorites, and combinations thereof.

[00113] Согласно конкретному варианту реализации молекулярная масса полимера может составлять от примерно 10000 г/моль до примерно 20000000 г/моль. Согласно другому варианту реализации молекулярная масса полимера составляет от примерно 100000 г/моль до примерно 10000000 г/моль. Согласно другому варианту реализации молекулярная масса полимера составляет от примерно 500000 г/моль до примерно 50000000 г/моль.[00113] According to a specific embodiment, the molecular weight of the polymer may be from about 10,000 g/mol to about 20,000,000 g/mol. In another embodiment, the molecular weight of the polymer is from about 100,000 g/mol to about 10,000,000 g/mol. In another embodiment, the molecular weight of the polymer is from about 500,000 g/mol to about 50,000,000 g/mol.

[00114] АГЕНТ РАДИКАЛЬНОЙ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ. Регулирующий агент, применяемый на стадии (E) или, при необходимости, на стадии (E0) способа согласно настоящему изобретению, преимущественно представляет собой соединение, содержащее тиокарбонилтио -S(C=S)- группу. Согласно конкретному варианту реализации регулирующий агент может содержать несколько тиокарбонилтио групп. Необязательно он может представлять собой полимерную цепь, содержащую такую группу.[00114] RADICAL POLYMERIZATION AGENT. The control agent used in step (E) or, optionally, step (E 0 ) of the method according to the present invention is advantageously a compound containing a thiocarbonylthio -S(C=S)- group. In a particular embodiment, the control agent may contain multiple thiocarbonylthio groups. Optionally, it may be a polymer chain containing such a group.

[00115] Таким образом, такой регулирующий агент может, например, соответствовать формуле (А), приведенной ниже:[00115] Thus, such a control agent may, for example, correspond to formula (A) below:

[00116][00116]

Figure 00000003
Figure 00000003

в которой Z представляет собой: атом водорода, атом хлора, необязательно замещенный алкильный или необязательно замещенный арильный радикал, необязательно замещенный гетероцикл, необязательно замещенный алкилтио-радикал, необязательно замещенный арилтио-радикал, необязательно замещенный алкокси-радикал, необязательно замещенный арилокси-радикал, необязательно замещенный амино-радикал, необязательно замещенный гидразиновый радикал, необязательно замещенный алкоксикарбонильный радикал, необязательно замещенный арилоксикарбонильный радикал, необязательно замещенный ацилокси- или карбоксильный радикал, необязательно замещенный ароилокси-радикал, необязательно замещенный карбамоильный радикал, циано-радикал, диалкил- или диарилфосфонато-радикал, диалкил-фосфинато- или диарил-фосфинато-радикал или полимерную цепь, и R1 представляет собой необязательно замещенную алкильную, ацильную, арильную, аралкильную, алкенильную или алкинильную группу, насыщенный или ненасыщенный, ароматический, необязательно замещенный карбоцикл или гетероцикл, или полимерную цепь, которая предпочтительно является гидрофильной или диспергируемой в воде при применении указанного агента на стадии (Е).in which Z represents: a hydrogen atom, a chlorine atom, an optionally substituted alkyl or optionally substituted aryl radical, an optionally substituted heterocycle, an optionally substituted alkylthio radical, an optionally substituted arylthio radical, an optionally substituted alkoxy radical, an optionally substituted aryloxy radical, optionally substituted amino radical, optionally substituted hydrazine radical, optionally substituted alkoxycarbonyl radical, optionally substituted aryloxycarbonyl radical, optionally substituted acyloxy or carboxyl radical, optionally substituted aroyloxy radical, optionally substituted carbamoyl radical, cyano radical, dialkyl or diarylphosphonato radical, dialkyl phosphinato or diaryl phosphinato radical or polymer chain, and R 1 is an optionally substituted alkyl, acyl, aryl, aralkyl, alkenyl or alkynyl group, saturated or unsaturated, aromatic, optional an optionally substituted carbocycle or heterocycle, or a polymer chain which is preferably hydrophilic or water-dispersible when said agent is used in step (E).

[00117] Группы R1 или Z, будучи замещенными, могут содержать заместители в виде необязательно замещенных фенильных групп, необязательно замещенных ароматических групп, насыщенных или ненасыщенных карбоциклов, насыщенных или ненасыщенных гетероциклов или групп, выбранных из следующего перечня: алкоксикарбонила или арилоксикарбонила (-COOR), карбоксила (-COOH), ацилокси (-O2CR), карбамоила (-CONR2), циано (-CN), алкилкарбонила, алкиларилкарбонила, арилкарбонила, арилалкилкарбонила, фталимидо, малеимидо, сукцинимидо, амидино, гуанидимо, гидроксила (-ОН), амино (-NR2), галогена, перфторалкила CnF2n+1, аллила, эпокси, алкокси (-OR), S-алкила, S-арила, групп, имеющих гидрофильную или ионную природу, таких как соли щелочных металлов и карбоновых кислот, соли щелочных металлов и сульфоновых кислот, цепей полиалкиленоксида (PEO, PPO), катионных заместителей (солей четвертичного аммония), при этом R представляет алкильную или арильную группу или полимерную цепь.[00117] The R 1 or Z groups, when substituted, may be substituted with optionally substituted phenyl groups, optionally substituted aromatic groups, saturated or unsaturated carbocycles, saturated or unsaturated heterocycles, or groups selected from the following list: alkoxycarbonyl or aryloxycarbonyl (-COOR ), carboxyl (-COOH), acyloxy (-O2CR), carbamoyl (-CONR 2 ), cyano (-CN), alkylcarbonyl, alkylarylcarbonyl, arylcarbonyl, arylalkylcarbonyl, phthalimido, maleimido, succinimido, amidino, guanidimo, hydroxyl (-OH) , amino (-NR 2 ), halogen, perfluoroalkyl C n F 2n+1 , allyl, epoxy, alkoxy (-OR), S-alkyl, S-aryl, hydrophilic or ionic groups such as alkali metal salts and carboxylic acids, alkali metal salts and sulfonic acids, polyalkylene oxide (PEO, PPO) chains, cationic substituents (quaternary ammonium salts), wherein R represents an alkyl or aryl group or a polymer chain.

[00118] Для регулирующих агентов формулы (А), применяемых на стадии (Е), в общем случае предпочтительно, чтобы группа R1 имела гидрофильную природу. Такая группа преимущественно представляет собой водорастворимую или диспергируемую в воде полимерную цепь.[00118] For the control agents of formula (A) used in step (E), it is generally preferred that the R 1 group be of a hydrophilic nature. Such a group is preferably a water-soluble or water-dispersible polymer chain.

[00119] Альтернативно, группа R1 может быть амфифильной, а именно проявлять как гидрофильную, так и липофильную природу. Предпочтительно, чтобы R1 не была гидрофобной.[00119] Alternatively, the R 1 group may be amphiphilic, that is, exhibit both a hydrophilic and a lipophilic nature. Preferably R 1 is not hydrophobic.

[00120] Что касается регулирующих агентов формулы (A), применяемых на стадии (E0), R1 обычно может представлять собой замещенную или незамещенную, предпочтительно замещенную, алкильную группу. Регулирующий агент формулы (A), применяемый на стадии (E0), может, тем не менее, содержать и другие типы групп R1, в частности, кольцо или полимерную цепь.[00120] With respect to the control agents of formula (A) used in step (E 0 ), R 1 can generally be a substituted or unsubstituted, preferably substituted, alkyl group. The control agent of formula (A) used in step (E 0 ) may, however, contain other types of R 1 groups, such as a ring or a polymer chain.

[00121] Необязательно замещенные алкильные, ацильные, арильные, аралкильные или алкинильные группы обычно содержат от 1 до 20 атомов углерода, предпочтительно от 1 до 12 и более предпочтительно от 1 до 9 атомов углерода. Они могут быть линейными или разветвленными. Они также могут быть замещены атомами кислорода, в частности, в форме сложных эфиров, атомов серы или атомов азота.[00121] Optionally substituted alkyl, acyl, aryl, aralkyl, or alkynyl groups typically contain 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 12, and more preferably 1 to 9 carbon atoms. They can be linear or branched. They may also be substituted with oxygen atoms, in particular in the form of esters, sulfur atoms or nitrogen atoms.

[00122] Среди алкильных радикалов, в частности, можно упомянуть метиловый, этиловый, пропиловый, бутиловый, пентиловый, изопропиловый, трет-бутиловый, пентиловый, гексиловый, октиловый, дециловый или додециловый радикал.[00122] Among the alkyl radicals, in particular, methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, isopropyl, tert-butyl, pentyl, hexyl, octyl, decyl or dodecyl radicals can be mentioned.

[00123] Алкиновые группы представляют собой радикалы, обычно содержащие от 2 до 10 атомов углерода; они содержат по меньшей мере одну ацетиленовую ненасыщенность, такую как ацетиленильный радикал.[00123] Alkyne groups are radicals typically containing 2 to 10 carbon atoms; they contain at least one acetylenic unsaturation, such as an acetylenyl radical.

[00124] Ацильная группа представляет собой радикал, обычно содержащий от 1 до 20 атомов углерода с карбонильной группой.[00124] An acyl group is a radical typically containing 1 to 20 carbon atoms with a carbonyl group.

[00125] Среди арильных радикалов, в частности, можно упомянуть фенильный радикал, который необязательно содержит заместитель, в частности, нитро- или гидроксильную функциональную группу. [00125] Among the aryl radicals, in particular, mention may be made of a phenyl radical which optionally contains a substituent, in particular a nitro or hydroxyl functional group.

[00126] Среди аралкильных радикалов, в частности, можно упомянуть бензильный или фенетильный радикал, который необязательно содержит заместитель, в частности, нитро или гидроксильную функциональную группу.[00126] Among the aralkyl radicals, in particular, mention may be made of a benzyl or phenethyl radical which optionally contains a substituent, in particular a nitro or hydroxyl functional group.

[00127] Когда R1 или Z представляет собой полимерную цепь, такая полимерная цепь может образоваться в результате радикальной или ионной полимеризации или в результате поликонденсации. [00127] When R 1 or Z is a polymer chain, such a polymer chain may be formed by radical or ionic polymerization or by polycondensation.

[00128] Предпочтительно в качестве регулирующего агента для стадии (E), а также для стадии (E0), использовать, при необходимости, соединения, содержащие ксантогенатную -S(C=S)O-, тритиокарбонатную, дитиокарбаматную или дитиокарбазатную функциональную группу, например, содержащие O-этил-ксантогенатную функциональную группу формулы -S(C=S)OCH2CH3.[00128] Preferably, as a control agent for step (E), as well as for step (E 0 ), use, if necessary, compounds containing xanthate -S(C=S)O-, trithiocarbonate, dithiocarbamate or dithiocarbazate functional group, for example, containing an O-ethyl-xanthate functional group of the formula -S(C=S)OCH 2 CH 3 .

[00129] При проведении стадии (E0) особенно предпочтительно использовать на этой стадии в качестве регулирующих агентов соединение, выбранное из ксантогенатов, тритиокарбонатов, дитиокарбаматов и дитиокарбазатов. Ксантогенаты оказались особенно эффективными, в частности, те, которые содержат O-этил-ксантогенатную -S(C=S)OCH2CH3 функциональную группу, такие как O-этил-S-(1-(метоксикарбонил)этил)ксантогенат (CH3CH(CO2CH3))S(C=S)OEt. Другим возможным регулирующим агентом на стадии (E0) является дибензилтритиокарбонат формулы PhCH2S(C=S)SCH2Ph (где Ph = фенил).[00129] When carrying out step (E 0 ), it is particularly preferred to use a compound selected from xanthates, trithiocarbonates, dithiocarbamates and dithiocarbazates as control agents in this step. Xanthates have proven to be particularly effective, in particular those containing the O-ethyl-xanthate -S(C=S)OCH 2 CH 3 functional group, such as O-ethyl-S-(1-(methoxycarbonyl)ethyl) xanthate (CH 3 CH(CO 2 CH 3 ))S(C=S)OEt. Another possible control agent in step (E 0 ) is dibenzyl trithiocarbonate of the formula PhCH 2 S(C=S)SCH 2 Ph (where Ph = phenyl).

[00130] Живущие форполимеры, полученные на стадии (E0) путем применения перечисленных выше регулирующих агентов, оказались особенно предпочтительными при проведении стадии (E).[00130] Living prepolymers obtained in step (E 0 ) by using the control agents listed above have proven to be particularly preferred in step (E).

[00131] Инициирование и проведение радикальной полимеризации на стадиях (E) и (E0). При применении на стадии (Е) инициатора радикальной полимеризации такой инициатор предпочтительно является водорастворимым или диспергируемым в воде. Не считая такого предпочтительного условия, любой инициатор радикальной полимеризации (источник свободных радикалов), хорошо известный и соответствующий условиям, выбранным для указанных стадий, можно использовать на стадии (E) и стадии (E0) способа согласно настоящему изобретению.[00131] Initiating and conducting radical polymerization in steps (E) and (E 0 ). When a radical polymerization initiator is used in step (E), such initiator is preferably water-soluble or water-dispersible. Apart from such a preferred condition, any radical polymerization initiator (source of free radicals) well known and corresponding to the conditions selected for said steps can be used in step (E) and step (E 0 ) of the process according to the present invention.

[00132] Таким образом, инициатор радикальной полимеризации, применяемый согласно настоящему изобретению, можно, например, выбрать из инициаторов, обычно применяемых в радикальной полимеризации. Такой инициатор может представлять собой, например, один из следующих инициаторов:[00132] Thus, the radical polymerization initiator used according to the present invention can, for example, be selected from initiators commonly used in radical polymerization. Such an initiator may be, for example, one of the following initiators:

[00133] пероксидов водорода, таких как: трет-бутилгидропероксид, гидропероксид кумола, трет-бутилпероксиацетат, трет-бутилпероксибензоат, трет-бутилпероксиоктоат, трет-бутилпероксинеодеканоат, трет-бутилпероксиизобутират, лауроилпероксид, трет-амилпероксипивалат, трет-бутилпероксипивалат, дикумилпероксид, бензоилпероксид, персульфат калия или персульфат аммония,[00133] hydrogen peroxides such as: tert-butyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, tert-butylperoxyacetate, tert-butylperoxybenzoate, tert-butylperoxyoctoate, tert-butylperoxyneodecanoate, tert-butylperoxyisobutyrate, lauroyl peroxide, tert-amyl peroxypivalate, tert-butylperoxypivalate, dicumyl peroxide, potassium persulfate or ammonium persulfate,

[00134] азосоединений, таких как: 2,2'-азобис(изобутиронитрил), 2,2'-азобис(2-бутаннитрил), 4,4'-азобис(4-пентановая кислота), 1,1'-азобис(циклогексанкарбонитрил), 2-(трет-бутилазо)-2-цианопропан, 2,2'-азобис[2-метил-N-(1,1)-бис (гидроксиметил)-2-гидроксиэтил]пропионамид, 2,2'-азобис(2-метил-N-гидроксиэтил]пропионамид, 2,2'-азобис(N,N'-диметиленизобутирамидин) дихлорид, 2,2'-азобис(2-амидинопропан) дихлорид, 2,2'-азобис(N,N'-диметиленизобутирамид), 2,2'-азобис(2-метил-N-[1,1-бис(гидроксиметил)-2-гидроксиэтил]пропионамид), 2,2'-азобис(2-метил-N-[1,1-бис(гидроксиметил)этил]пропионамид), 2,2'-азобис[2-метил-N-(2-гидроксиэтил)пропионамид] или 2,2'-азобис(изобутирамид) дигидрат,[00134] azo compounds such as: 2,2'-azobis(isobutyronitrile), 2,2'-azobis(2-butanenitrile), 4,4'-azobis(4-pentanoic acid), 1,1'-azobis( cyclohexanecarbonitrile), 2-(tert-butylazo)-2-cyanopropane, 2,2'-azobis[2-methyl-N-(1,1)-bis(hydroxymethyl)-2-hydroxyethyl]propionamide, 2,2'- azobis(2-methyl-N-hydroxyethyl]propionamide, 2,2'-azobis(N,N'-dimethyleneisobutyramidine) dichloride, 2,2'-azobis(2-amidinopropane) dichloride, 2,2'-azobis(N, N'-dimethyleneisobutyramide), 2,2'-azobis(2-methyl-N-[1,1-bis(hydroxymethyl)-2-hydroxyethyl]propionamide), 2,2'-azobis(2-methyl-N-[ 1,1-bis(hydroxymethyl)ethyl]propionamide), 2,2'-azobis[2-methyl-N-(2-hydroxyethyl)propionamide] or 2,2'-azobis(isobutyramide) dihydrate,

[00135] окислительно-восстановительных систем, содержащих комбинации, такие как:[00135] redox systems containing combinations such as:

[00136] смеси пероксида водорода, алкилпероксида, сложных перэфиров, перкарбонатов и т.п. и любой соли железа, титановой соли, формальдегидсульфоксилата цинка или формальдегидсульфоксилата натрия и восстанавливающих сахаров,[00136] mixtures of hydrogen peroxide, alkyl peroxide, peresters, percarbonates, and the like. and any iron salt, titanium salt, zinc formaldehyde sulfoxylate or sodium formaldehyde sulfoxylate and reducing sugars,

[00137] персульфаты, пербораты или перхлораты щелочных металлов или аммония в комбинации с бисульфитом щелочного металла, таким как метабисульфит натрия, и восстанавливающими сахарами, и[00137] alkali metal or ammonium persulfates, perborates or perchlorates in combination with an alkali metal bisulfite such as sodium metabisulfite and reducing sugars, and

[00138] персульфаты щелочных металлов в комбинации с арилфосфиновой кислотой, такой как бензолфосфоновая кислота и т.п., и восстанавливающими сахарами.[00138] Alkali metal persulfates in combination with arylphosphinic acid such as benzenephosphonic acid and the like and reducing sugars.

[00139] Как правило, количество применяемого инициатора предпочтительно определяют таким образом, чтобы количество образовавшихся радикалов составляло самое большее 50 мол. % и предпочтительно самое большее 20 мол. % относительно количества регулирующего агента или агента передачи цепи.[00139] As a rule, the amount of initiator used is preferably determined so that the amount of radicals formed is at most 50 mol. % and preferably at most 20 mol. % relative to the amount of control agent or chain transfer agent.

[00140] Особенно на стадии (Е) в общем случае оказывается выгодным использовать радикальный инициатор окислительно-восстановительного типа, имеющий, среди прочего, преимущество, состоящее в том, что не требуется нагревание реакционной среды (нет термического инициирования), и, кроме того, авторы настоящего изобретения теперь обнаружили, что такой инициатор оказывается подходит для мицеллярной полимеризации на стадии (E).[00140] Particularly in step (E), it is generally advantageous to use a radical redox type initiator, having, inter alia, the advantage that heating of the reaction medium is not required (no thermal initiation), and, in addition, the authors of the present invention have now found that such an initiator is suitable for micellar polymerization in stage (E).

[00141] Таким образом, инициатор радикальной полимеризации, применяемый на стадии (Е), как правило, может представлять собой окислительно-восстановительный инициатор, обычно не требующий нагревания для его термического инициирования. Обычно он представляет собой смесь по меньшей мере одного окислителя с по меньшей мере одним восстановителем.[00141] Thus, the radical polymerization initiator used in step (E) can typically be a redox initiator, typically requiring no heat to thermally initiate it. Typically, it is a mixture of at least one oxidizing agent with at least one reducing agent.

[00142] Окислитель, присутствующий в такой окислительно-восстановительной системе, предпочтительно представляет собой водорастворимый агент. Указанный окислитель можно выбрать, например, из пероксидов, таких как: пероксид водорода, трет-бутилгидропероксид, гидропероксид кумола, трет-бутилпероксиацетат, трет-бутилпероксибензоат, трет-бутилпероксиоктоат, трет-бутилпероксинеодеканоат, трет-бутилпероксиизобутират, лауроилпероксид, трет-амилпероксипивалат, трет-бутилпероксипивалат, дикумилпероксид, бензоилпероксид, персульфат натрия, персульфат калия, персульфат аммония или также бромат калия.[00142] The oxidizing agent present in such a redox system is preferably a water soluble agent. Said oxidizing agent can be selected, for example, from peroxides such as: hydrogen peroxide, t-butyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, t-butylperoxyacetate, t-butylperoxybenzoate, t-butylperoxyoctoate, t-butylperoxyneodecanoate, t-butylperoxyisobutyrate, lauroyl peroxide, t-amylperoxypivalate, t -butyl peroxy pivalate, dicumyl peroxide, benzoyl peroxide, sodium persulfate, potassium persulfate, ammonium persulfate or also potassium bromate.

[00143] Восстановитель, присутствующий в окислительно-восстановительной системе, также предпочтительно представляет собой водорастворимый агент. Такой восстановитель обычно можно выбрать из формальдегидсульфоксилата натрия (в частности, в его дигидратной форме, известной под названием Rongalit или в форме ангидрида), аскорбиновой кислоты, эриторбиновой кислоты, сульфитов, бисульфитов или метасульфитов (в частности, сульфитов, бисульфитов или метасульфитов щелочных металлов), нитрилотриспропионамидов и третичных аминов и этаноламинов (которые предпочтительно растворимы в воде).[00143] The reducing agent present in the redox system is also preferably a water soluble agent. Such a reducing agent can generally be selected from sodium formaldehyde sulfoxylate (particularly in its dihydrate form known as Rongalit or anhydride form), ascorbic acid, erythorbic acid, sulfites, bisulfites or metasulfites (in particular alkali metal sulfites, bisulfites or metasulfites) , nitrilotrispropionamides and tertiary amines and ethanolamines (which are preferably water soluble).

[00144] Возможные окислительно-восстановительные системы включают такие комбинации, как:[00144] Possible redox systems include combinations such as:

[00145] смеси водорастворимых персульфатов с водорастворимыми третичными аминами, [00145] mixtures of water-soluble persulfates with water-soluble tertiary amines,

[00146] смеси водорастворимых броматов (например, броматов щелочных металлов) с водорастворимыми сульфитами (например, сульфитами щелочных металлов),[00146] mixtures of water-soluble bromates (for example, alkali metal bromates) with water-soluble sulfites (for example, alkali metal sulfites),

[00147] смеси пероксида водорода, алкилпероксида, сложных перэфиров, перкарбонатов и т.п. и любой соли железа, титановой соли, формальдегидсульфоксилата цинка или формальдегидсульфоксилата натрия и восстанавливающих сахаров,[00147] mixtures of hydrogen peroxide, alkyl peroxide, peresters, percarbonates, and the like. and any iron salt, titanium salt, zinc formaldehyde sulfoxylate or sodium formaldehyde sulfoxylate and reducing sugars,

[00148] персульфаты, пербораты или перхлораты щелочных металлов или аммония в комбинации с бисульфитом щелочного металла, таким как метабисульфит натрия, и восстанавливающими сахарами, и[00148] alkali metal or ammonium persulfates, perborates or perchlorates in combination with an alkali metal bisulfite such as sodium metabisulfite and reducing sugars, and

[00149] персульфаты щелочных металлов в комбинации с арилфосфиновой кислотой, такой как бензолфосфоновая кислота и т.п., и восстанавливающими сахарами.[00149] Alkali metal persulfates in combination with arylphosphinic acid such as benzenephosphonic acid and the like and reducing sugars.

[00150] Предпочтительная окислительно-восстановительная система включает (и предпочтительно состоит из) комбинацию персульфата аммония и формальдегидсульфоксилата натрия.[00150] A preferred redox system includes (and preferably consists of) a combination of ammonium persulfate and sodium formaldehyde sulfoxylate.

[00151] В общем случае, и, в частности, в случае применения окислительно-восстановительной системы типа персульфата аммония/формальдегидсульфоксилата натрия, оказывается предпочтительным, чтобы реакционная среда на стадии (Е) была лишена меди. В случае присутствия меди в общем случае желательно добавлять агент, образующий с медью комплекс, такой как ЭДТА, в количестве, способном маскировать ее присутствие.[00151] In general, and in particular when using a redox system of the ammonium persulfate/sodium formaldehyde sulfoxylate type, it is preferred that the reaction medium in step (E) be free of copper. When copper is present, it is generally desirable to add a copper complexing agent, such as EDTA, in an amount capable of masking its presence.

[00152] Независимо от природы применяемого инициатора радикальную полимеризацию на стадии (E0) можно проводить в любой подходящей физической форме, например, в растворе в воде или в растворителе, например, спирте или ТГФ, в эмульсии в воде («латексный» процесс) или в большем объеме, при необходимости, при регулировании температуры и/или рН для приведения компонентов в жидкое и/или растворимое или нерастворимое состояние.[00152] Regardless of the nature of the initiator used, the radical polymerization in the (E 0 ) step can be carried out in any suitable physical form, e.g., in solution in water or in a solvent, e.g., alcohol or THF, in an emulsion in water ("latex" process) or more, if necessary, by adjusting the temperature and/or pH to bring the components into a liquid and/or soluble or insoluble state.

[00153] После проведения стадии (Е), с учетом особого применения регулирующего агента, получают полимеры, функционализированные группами передачи (живущие полимеры). Такая «живущая» природа позволяет, при желании, использовать указанные полимеры в последующей реакции полимеризации в соответствии с хорошо известным методом. Альтернативно, при необходимости, можно дезактивировать или разрушать группы передачи, например, путем гидролиза, озонолиза или реакции с аминами, в соответствии с хорошо известными способами. Таким образом, согласно конкретному варианту реализации способ, предложенный в настоящем изобретении, может включать после стадии (E) стадию (E1) гидролиза, озонолиза или реакции с аминами, способную дезактивировать и/или разрушать все или часть групп передачи, присутствующих в полимере, полученном на стадии (Е).[00153] After step (E), taking into account the specific use of the control agent, polymers functionalized with transfer groups (living polymers) are obtained. This "living" nature allows, if desired, to use these polymers in the subsequent polymerization reaction in accordance with a well-known method. Alternatively, if necessary, transfer groups can be deactivated or destroyed, for example by hydrolysis, ozonolysis or reaction with amines, in accordance with well known methods. Thus, in a specific embodiment, the process of the present invention may include, after step (E), a step (E1) of hydrolysis, ozonolysis, or reaction with amines capable of deactivating and/or destroying all or part of the transfer groups present in the resulting polymer. in step (E).

[00154] Поверхностно-активные вещества. Для получения мицеллярного раствора гидрофобных мономеров, применяемых на стадии (Е), можно использовать любое подходящее поверхностно-активное вещество неограничивающим образом; например, можно использовать поверхностно-активные вещества, выбранные из следующего перечня:[00154] Surfactants. To obtain a micellar solution of hydrophobic monomers used in stage (E), you can use any suitable surfactant in a non-limiting manner; for example, surfactants selected from the following list may be used:

[00155] Анионные поверхностно-активные вещества можно выбрать из:[00155] Anionic surfactants can be selected from:

[00156] сульфонатов сложных алкиловых эфиров, например, формулы R-CH(SO3M)-CH2COOR', или сульфатов сложных алкиловых эфиров, например, формулы CH(OSO3M)-CH2COOR', где R представляет собой C8-C20 и предпочтительно C10-C16 алкильный радикал, R' представляет собой C1-C6 и предпочтительно C1-C3 алкильный радикал, а M представляет собой катион щелочного металла, например, катион натрия или катион аммония. Можно особенно упомянуть сульфонаты метилового эфира, радикал R которых представляет собой C14-C16 радикал;[00156] alkyl ester sulfonates, e.g., formula R-CH(SO 3 M)-CH 2 COOR', or alkyl ester sulfates, e.g., formula CH(OSO 3 M)-CH 2 COOR', where R is A C 8 -C 20 and preferably a C 10 -C 16 alkyl radical, R' is a C 1 -C 6 and preferably a C 1 -C 3 alkyl radical, and M is an alkali metal cation, for example a sodium cation or an ammonium cation. Mention may especially be made of methyl ester sulfonates whose R radical is a C 14 -C 16 radical;

[00157] алкилбензолсульфонатов, более конкретно C9-C20 алкилбензолсульфонатов, первичных или вторичных алкилсульфонатов, в частности, C8-C22 алкилсульфонатов или алкилглицеролсульфонатов;[00157] alkylbenzenesulfonates, more specifically C 9 -C 20 alkylbenzenesulfonates, primary or secondary alkylsulfonates, in particular C 8 -C 22 alkylsulfonates or alkylglycerol sulfonates;

[00158] алкилсульфатов, например, формулы ROSO3M, где R представляет собой C10-C24 и предпочтительно C12-C20 алкильный или гидроксиалкильный радикал и M представляет собой катион, определенный выше;[00158] alkyl sulfates, for example of the formula ROSO 3 M, where R is a C 10 -C 24 and preferably a C 12 -C 20 alkyl or hydroxyalkyl radical and M is a cation as defined above;

[00159] сульфатов простых алкиловых эфиров, например, формулы RO(OA)nSO3M, где R представляет собой C10-C24 и предпочтительно C12-C20 алкильный или гидроксиалкильный радикал, OA представляет собой этоксилированную и/или пропоксилированную группу, M представляет собой катион, определенный выше, и n в общем случае варьирует от 1 до 4, таких как, например, сульфат лаурилового эфира с n = 2;[00159] alkyl ether sulfates, e.g. of the formula RO(OA) n SO 3 M, where R is a C 10 -C 24 and preferably a C 12 -C 20 alkyl or hydroxyalkyl radical, OA is an ethoxylated and/or propoxylated group , M is a cation as defined above, and n generally ranges from 1 to 4, such as, for example, lauryl ether sulfate with n = 2;

[00160] алкиламид сульфатов, например, формулы RCONHR'OSO3M, где R представляет собой C2-C22 и предпочтительно C6-C20 алкильный радикал, R' представляет собой C2-C3 алкильный радикал и M представляет собой катион, определенный выше, а также их полиалкоксилированных (этоксилированных и/или пропоксилированных) производных (сульфатов алкиламидного эфира);[00160] alkylamide sulfates, for example of the formula RCONHR'OSO 3 M, where R is a C 2 -C 22 and preferably a C 6 -C 20 alkyl radical, R' is a C 2 -C 3 alkyl radical and M is a cation defined above, as well as their polyalkoxylated (ethoxylated and/or propoxylated) derivatives (alkylamide ether sulfates);

[00161] солей насыщенных или ненасыщенных жирных кислот, например, таких как C8-C24 и предпочтительно C14-C20 кислот, и катиона щелочноземельного металла, N-ацил-N-алкилтаурататов, алкилизетионатов, алкилсукцинаматов и алкилсульфосукцинатов, алкилглутаматов, сложных моноэфиров или диэфиров сульфосукцинатов, N-ацилсаркозинатов или полиэтоксикарбоксилатов; [00161] salts of saturated or unsaturated fatty acids, such as, for example, C 8 -C 24 and preferably C 14 -C 20 acids, and alkaline earth metal cation, N-acyl-N-alkyl taurates, alkyl isethionates, alkyl succinamates and alkyl sulfosuccinates, alkyl glutamates, complex monoesters or diesters of sulfosuccinates, N-acylsarcosinates or polyethoxycarboxylates;

[00162] фосфатов сложных моноэфиров и диэфиров, например, имеющих следующую формулу: (RO)x-P(=O)(OM)x, где R необязательно представляет собой полиалкоксилированный алкильный, алкиларильный, арилалкильный или арильный радикал, x и x' равны 1 или 2, при условии, что сумма х и х' равна 3, и М представляет собой катион щелочноземельного металла;[00162] phosphate monoesters and diesters, for example, having the following formula: (RO) x -P(=O)(OM) x , where R is optionally a polyalkoxylated alkyl, alkylaryl, arylalkyl, or aryl radical, x and x' are equal to 1 or 2, provided that the sum of x and x' is 3 and M is an alkaline earth metal cation;

[00163] Неионогенные поверхностно-активные вещества можно выбрать из:[00163] Nonionic surfactants can be selected from:

[00164] алкоксилированных жирных спиртов, например, лаурета-2, лаурета-4, лаурета-7 или олета-20, алкоксилированных триглицеридов, алкоксилированных жирных кислот, алкоксилированных сложных эфиров сорбитана, алкоксилированных жирных аминов, алкоксилированных ди(1-фенилэтил)фенолов, [00164] alkoxylated fatty alcohols, e.g. laureth-2, laureth-4, laureth-7 or oleta-20, alkoxylated triglycerides, alkoxylated fatty acids, alkoxylated sorbitan esters, alkoxylated fatty amines, alkoxylated di(1-phenylethyl)phenols,

алкоксилированных три(1-фенилэтил)фенолов, алкоксилированных алкилфенолов, продуктов, полученных в результате конденсации этиленоксида с гидрофобным соединением, полученным в результате конденсации пропиленоксида с пропиленгликолем, таких как продукты Pluronic, поставляемые компанией BASF, продуктов, полученных в результате конденсации этиленоксида с соединением, полученным в результате конденсации пропиленоксида с этилендиамином, таких как продукты Tetronic, поставляемые компанией BASF, алкилполигликозидов, таких как соединения, описанные в патенте США № 4565647, или алкилгликозидов или амидов жирных кислот, например, амидов C8-C20 жирных кислот, в частности, моноалканоламидов жирных кислот, например, кокамида MEA (моноэтаноламина) или кокамида MIPA (моноизопропаноламина);alkoxylated tri(1-phenylethyl)phenols, alkoxylated alkylphenols, products obtained by condensing ethylene oxide with a hydrophobic compound obtained by condensing propylene oxide with propylene glycol, such as Pluronic products supplied by BASF, products obtained by condensing ethylene oxide with a compound, obtained by the condensation of propylene oxide with ethylenediamine, such as the Tetronic products supplied by BASF, alkyl polyglycosides, such as those described in US Pat. No. 4,565,647 , or alkyl glycosides or fatty acid amides, for example , fatty acid monoalkanolamides, for example cocamide MEA (monoethanolamine) or cocamide MIPA (monoisopropanolamine);

[00165] Амфотерные поверхностно-активные вещества (истинные амфотерные соединения, содержащие ионную группу и возможно ионную группу с противоположным зарядом, или цвиттерионные соединения, одновременно содержащие два противоположных заряда) могут представлять собой:[00165] Amphoteric surfactants (true amphoteric compounds containing an ionic group and possibly an ionic group with an opposite charge, or zwitterionic compounds containing two opposite charges at the same time) can be:

[00166] бетаины, как правило, в частности, карбоксибетаины, например, лаурилбетаин (Mirataine BB от компании Rhodia) или октилбетаин или кокобетаин (Mirataine BB-FLA от компании Rhodia); амидоалкил бетаины, такие как кокамидопропил бетаин (CAPB) (Mirataine BDJ от компании Rhodia или Mirataine BET C-30 от компании Rhodia);[00166] betaines, typically in particular carboxybetaines, for example lauryl betaine (Mirataine BB from Rhodia) or octyl betaine or cocobetaine (Mirataine BB-FLA from Rhodia); amidoalkyl betaines such as cocamidopropyl betaine (CAPB) (Mirataine BDJ from Rhodia or Mirataine BET C-30 from Rhodia);

[00167] сульфобетаины или сультаины, такие как кокамидопропил гидроксисультаин (Mirataine CBS от компании Rhodia);[00167] sulfobetaines or sultaines such as cocamidopropyl hydroxysultaine (Mirataine CBS from Rhodia);

[00168] алкиламфоацетаты и алкиламфодиацетаты, такие как, например, содержащие кокоильную или лаурильную цепь (Miranol C2M Conc. NP, C32, L32, в частности, от компании Rhodia);[00168] alkylamphoacetates and alkylamphodiacetates, such as, for example, containing a cocoyl or lauryl chain (Miranol C2M Conc. NP, C32, L32, in particular from Rhodia);

[00169] алкиламфопропионаты или алкиламфодипропионаты (Miranol C2M SF);[00169] alkylamphopropionates or alkylamphodipropionates (Miranol C2M SF);

[00170] алкиламфогидроксипропил сультаины (Miranol CS);[00170] alkylamphohydroxypropyl sultaines (Miranol CS);

[00171] оксиды алкиламина, например, оксид лаурамина (INCI);[00171] alkylamine oxides, for example lauramine oxide (INCI);

[00172] Катионные поверхностно-активные вещества необязательно могут представлять собой полиэтоксилированные первичные, вторичные или третичные соли жирных аминов, соли четвертичного аммония, такие как хлориды или бромиды тетраалкиламмония, алкиламидоалкиламмония, триалкилбензиламмония, триалкилгидроксиалкиламмония или алкилпиридиния, производные имидазолина или оксиды аминов, имеющие катионную природу. Примером катионного поверхностно-активного вещества является хлорид или бромид цетримония (Международная номенклатура косметических ингредиентов, INCI);[00172] Cationic surfactants may optionally be polyethoxylated primary, secondary or tertiary fatty amine salts, quaternary ammonium salts such as tetraalkylammonium, alkylamidoalkylammonium, trialkylbenzylammonium, trialkylhydroxyalkylammonium or alkylpyridinium chlorides or bromides, imidazoline derivatives, or amine oxides having a cationic nature . An example of a cationic surfactant is cetrimonium chloride or bromide (International Cosmetic Ingredient Nomenclature, INCI);

[00173] Поверхностно-активные вещества, применяемые согласно настоящему изобретению, могут представлять собой блок-сополимеры, содержащие по меньшей мере один гидрофильный блок и по меньшей мере один гидрофобный блок, отличающийся от гидрофильного блока, которые получают преимущественно согласно способу полимеризации, в котором: [00173] The surfactants used according to the present invention may be block copolymers containing at least one hydrophilic block and at least one hydrophobic block other than the hydrophilic block, which are obtained mainly according to the method of polymerization, in which:

[00174] (a0) по меньшей мере один гидрофильный (соответственно гидрофобный) мономер, по меньшей мере один источник свободных радикалов и по меньшей мере один агент типа -S(C=S)-, регулирующий радикальную полимеризацию, объединяют в водной фазе;[00174] (a 0 ) at least one hydrophilic (respectively hydrophobic) monomer, at least one source of free radicals and at least one agent of the type -S(C=S)-, which regulates radical polymerization, are combined in the aqueous phase;

[00175] (a1) полимер, полученный по завершении стадии (a0), приводят в контакт с по меньшей мере одним гидрофобным (соответственно гидрофильным) мономером, отличным от мономера, применяемого на стадии (a0), и по меньшей мере с одним источником свободных радикалов; посредством чего получают диблок-сополимер.[00175] (a 1 ) the polymer obtained at the completion of step (a 0 ) is contacted with at least one hydrophobic (respectively hydrophilic) monomer other than the monomer used in step (a 0 ), and at least with one source of free radicals; whereby a diblock copolymer is obtained.

[00176] Полимеры триблочного типа или содержащие большее количество блоков необязательно можно получить путем проведения, после стадии (a1), стадии (a2), на которой полимер, полученный по завершении стадии (a1), приводят в контакт с по меньшей мере одним мономером, отличным от мономера, применяемого на стадии (a1), и по меньшей мере одним источником свободных радикалов; и, в более общем случае, путем проведения (n + 1) стадий типа описанных выше стадий (a1) и (a2), при этом n представляет собой целое число, обычно в диапазоне от 1 до 3, при этом на каждой стадии (an), при n≥ 1, полимер, полученный по завершении стадии (an-1), приводят в контакт с по меньшей мере одним мономером, отличным от мономера, применяемого на стадии (an-1), и по меньшей мере одним источником свободных радикалов. Согласно настоящему изобретению можно использовать, например, сополимеры определенного типа, которые описаны в WO03068827, WO03068848 и WO2005/021612.[00176] Polymers of the triblock type or containing more blocks can optionally be obtained by carrying out, after step (a 1 ), step (a 2 ), in which the polymer obtained after the completion of step (a 1 ) is brought into contact with at least one monomer other than the monomer used in step (a 1 ) and at least one source of free radicals; and, more generally, by carrying out (n + 1) steps such as steps (a 1 ) and (a 2 ) described above, where n is an integer, typically in the range 1 to 3, with each step (a n ), when n≥ 1, the polymer obtained at the end of step (a n-1 ) is brought into contact with at least one monomer other than the monomer used in step (a n-1 ), and at least at least one source of free radicals. According to the present invention, for example, certain types of copolymers can be used, which are described in WO03068827, WO03068848 and WO2005/021612.

[00177] Согласно одному из вариантов реализации в водной композиции присутствуют один или более полимеров, предложенных в настоящем изобретении. Согласно другому варианту реализации один или более полимеров, предложенных в настоящем изобретении, присутствуют в водной композиции в количестве от примерно 0,001 % масс. до примерно 10 % масс. в расчете на общую массу водной композиции.[00177] In one embodiment, one or more polymers of the present invention are present in the aqueous composition. According to another implementation variant of one or more polymers proposed in the present invention, are present in the aqueous composition in an amount of from about 0.001% of the mass. up to about 10% wt. based on the total weight of the aqueous composition.

[00178] В настоящем изобретении также предложены способы применения предложенных полимеров и соответствующих композиций.[00178] The present invention also provides methods of using the proposed polymers and corresponding compositions.

[00179] Согласно одному из вариантов реализации способ гидроразрыва подземного пласта включает стадию нагнетания жидкости для гидроразрыва пласта на водной основе в по меньшей мере часть подземного пласта при давлениях, достаточных для гидроразрыва пласта, при этом указанная жидкость для гидроразрыва пласта содержит концентрат, предложенный в настоящем изобретении.[00179] In one embodiment, a method for fracturing a subterranean formation includes the step of injecting a water-based fracturing fluid into at least a portion of the subterranean formation at pressures sufficient to fracture the formation, said fracturing fluid comprising a concentrate as provided herein. invention.

[00180] Согласно одному из вариантов реализации перед закачиванием жидкости для гидроразрыва пласта на водной основе полимер находится в форме порошка с размером частиц от примерно 5 мкм до примерно 400 мкм. Согласно одному из вариантов реализации полимер присутствует в количестве, составляющем от примерно 0,001 % масс. до примерно 10 % масс. в расчете на общую массу жидкости для гидроразрыва пласта.[00180] In one embodiment, prior to injection of the water-based fracturing fluid, the polymer is in the form of a powder with a particle size of about 5 microns to about 400 microns. According to one embodiment, the polymer is present in an amount of from about 0.001 wt. up to about 10% wt. based on the total weight of the fracturing fluid.

[00181] Согласно одному из вариантов реализации жидкость для гидроразрыва пласта суспендирует частицы при температуре от примерно 68°F (20°С) до примерно 350°F (примерно 177°С). Согласно другому варианту реализации жидкость для гидроразрыва пласта суспендирует частицы при температуре от примерно 250°F (примерно 121°С) до примерно 350°F (примерно 177°С). Согласно другому варианту реализации жидкость для гидроразрыва пласта суспендирует частицы при температуре от примерно 300°F (примерно 149°С) до примерно 350°F (примерно 177°С).[00181] In one embodiment, the fracturing fluid suspends the particles at a temperature of about 68°F (20°C) to about 350°F (about 177°C). In another embodiment, the fracturing fluid suspends the particles at a temperature of from about 250°F (about 121°C) to about 350°F (about 177°C). In another embodiment, the fracturing fluid suspends the particles at a temperature of from about 300°F (about 149°C) to about 350°F (about 177°C).

[00182] Согласно одному из вариантов реализации жидкость для гидроразрыва пласта дополнительно содержит проппант. Согласно одному из вариантов реализации проппант применяют в количестве от примерно 20 % масс. до примерно 60 % масс. в расчете на общую массу жидкости для гидроразрыва пласта.[00182] In one embodiment, the fracturing fluid further comprises a proppant. According to one embodiment, the proppant is used in an amount of about 20% by weight. up to about 60% wt. based on the total weight of the fracturing fluid.

[00183] Согласно одному из вариантов реализации жидкость для гидроразрыва пласта дополнительно содержит стабилизатор глин. Согласно одному из вариантов реализации стабилизатор глин выбирают из хлорида холина, хлорида калия, хлорида аммония, хлорида натрия, хлорида кальция и их комбинаций. Согласно одному из вариантов реализации стабилизатор глин присутствует в количестве от примерно 0,01 % масс. до примерно 30 % масс. в расчете на общую массу жидкости для гидроразрыва пласта.[00183] In one embodiment, the fracturing fluid further comprises a clay stabilizer. In one embodiment, the clay stabilizer is selected from choline chloride, potassium chloride, ammonium chloride, sodium chloride, calcium chloride, and combinations thereof. In one embodiment, the clay stabilizer is present in an amount of about 0.01 wt. up to about 30% wt. based on the total weight of the fracturing fluid.

[00184] Согласно другому варианту реализации жидкость для гидроразрыва пласта дополнительно содержит полимер, уменьшающий трение. Согласно одному из вариантов реализации полимер, уменьшающий трение, выбирают из синтетических полимеров, природных полимеров, полусинтетических полимеров и их смесей. Природный и полусинтетический полимер можно выбрать из ксантановой камеди, гуаровой камеди, модифицированной гуаровой камеди, такой как катионная гуаровая камедь или гидроксипропил гуаровая камедь, склероглюкана, шизофиллана, производных целлюлозы, таких как карбоксиметилцеллюлоза, и их смесей. Согласно одному из вариантов реализации указанный полимер представляет собой синтетический анионный или катионный или неионный или амфотерный полимер, основанный на неионных мономерах и/или катионных мономерах и/или анионных мономерах.[00184] In another embodiment, the fracturing fluid further comprises a friction reducing polymer. In one embodiment, the friction reducing polymer is selected from synthetic polymers, natural polymers, semi-synthetic polymers, and mixtures thereof. The natural and semi-synthetic polymer can be selected from xanthan gum, guar gum, modified guar gum such as cationic guar gum or hydroxypropyl guar gum, scleroglucan, schizophyllan, cellulose derivatives such as carboxymethyl cellulose, and mixtures thereof. In one embodiment, said polymer is a synthetic anionic or cationic or nonionic or amphoteric polymer based on nonionic monomers and/or cationic monomers and/or anionic monomers.

[00185] Согласно одному из вариантов реализации, предложенный способ гидроразрыва подземного пласта включает начальную стадию закачивания в пласт обедненной проппантом жидкости для гидроразрыва для инициирования образования и распространения трещины в подземном пласте, за которой следует ряд стадий закачивания в пласт обогащенной проппантом жидкости для гидроразрыва, при этом начальная стадия закачивания в пласт обедненной проппантом жидкости для гидроразрыва включает применение системы рабочих жидкостей на водной основе, содержащей полимер, выбранный из синтетических полимеров, природных полимеров, полусинтетических полимеров и их смесей, и стадии закачивания в пласт обогащенной проппантом жидкости для гидроразрыва включают применение композиции согласно настоящему изобретению. Природный и полусинтетический полимер можно выбрать из ксантановой камеди, гуаровой камеди, модифицированной гуаровой камеди, такой как катионная гуаровая камедь или гидроксипропил гуаровая камедь, склероглюкана, шизофиллана, производных целлюлозы, таких как карбоксиметилцеллюлоза, и их смесей. Согласно одному из вариантов реализации указанный полимер представляет собой синтетический анионный или катионный или неионный или амфотерный полимер, основанный на неионных мономерах и/или катионных мономерах и/или анионных мономерах.[00185] In one embodiment, the proposed method for fracturing a subterranean formation includes an initial step of pumping a proppant-depleted fracturing fluid into the formation to initiate formation and propagation of a fracture in the subterranean formation, followed by a series of steps of injecting a proppant-rich fracturing fluid into the formation, at In this case, the initial stage of pumping a proppant-depleted fracturing fluid into the formation includes the use of a water-based hydraulic fluid system containing a polymer selected from synthetic polymers, natural polymers, semi-synthetic polymers and mixtures thereof, and the stages of pumping a proppant-rich fracturing fluid into the formation include the use of a composition according to the present invention. The natural and semi-synthetic polymer can be selected from xanthan gum, guar gum, modified guar gum such as cationic guar gum or hydroxypropyl guar gum, scleroglucan, schizophyllan, cellulose derivatives such as carboxymethyl cellulose, and mixtures thereof. In one embodiment, said polymer is a synthetic anionic or cationic or nonionic or amphoteric polymer based on nonionic monomers and/or cationic monomers and/or anionic monomers.

[00186] Согласно одному из вариантов реализации способ гидроразрыва подземного пласта, прилегающего к скважине, включает стадии закачивания исходной обедненной проппантом системы рабочих жидкостей на водной основе, содержащей полимер, уменьшающий трение, в по меньшей мере часть подземного пласта со скоростью, вызывающей потери давления на трение, с последующим закачиванием обогащенной проппантом системы рабочих жидкостей на водной основе, содержащей полимер, уменьшающий трение, и концентрат согласно настоящему изобретению, в по меньшей мере часть подземного пласта, при этом указанная обедненная проппантом система рабочих жидкостей на водной основе содержит полимер, уменьшающий трение, который представляет собой такой же полимер, уменьшающий трение, который содержится в обогащенной проппантом системе рабочих жидкостей на водной основе, или отличается от него.[00186] In one embodiment, a method for fracturing a subterranean formation adjacent to a wellbore includes the steps of pumping an initial proppant-depleted water-based hydraulic fluid system containing a friction reducing polymer into at least a portion of a subterranean formation at a rate that causes pressure loss across friction, followed by pumping a proppant-rich water-based fluid system containing a friction-reducing polymer and a concentrate of the present invention into at least a portion of a subterranean formation, said proppant-lean water-based fluid system comprising a friction-reducing polymer , which is the same or different friction reducing polymer found in proppant-rich water-based fluid systems.

[00187] Согласно одному из вариантов реализации предложенный способ гидроразрыва подземного пласта дополнительно включает стадию закачивания разжижителя в по меньшей мере часть подземного пласта. Согласно одному из вариантов реализации настоящего изобретения разжижитель включает ферментный разжижитель. Согласно одному из вариантов реализации ферментный разжижитель выбирают из оксидоредуктазы, оксидазы, лигазы, аспарагиназы и их смесей.[00187] In one embodiment, the proposed method for fracturing a subterranean formation further comprises the step of pumping a breaker into at least a portion of the subterranean formation. According to one embodiment of the present invention, the breaker includes an enzymatic breaker. In one embodiment, the enzymatic breaker is selected from oxidoreductase, oxidase, ligase, asparaginase, and mixtures thereof.

[00188] Согласно одному из вариантов реализации жидкость для гидроразрыва пласта выбирают из пресной воды, морской воды, рассолов, соленой воды, добываемой воды, оборотной воды, промышленных сточных вод, сточных вод, связанных с добычей нефти, и их комбинаций.[00188] In one embodiment, the fracturing fluid is selected from fresh water, sea water, brines, salt water, produced water, recycled water, industrial waste water, oil production waste water, and combinations thereof.

[00189] Согласно другому варианту реализации предложена жидкость для гидроразрыва пласта, содержащая полимер в массовой концентрации от примерно 0,1 ppt (частей на триллион) до примерно 200 ppt в расчете на общий объем композиции, множество частиц проппанта в массовой концентрации от примерно 0,1 фунт/галлон (примерно 11,98 кг/м3) до примерно 12 фунт/галлон (примерно 1438 кг/м3) в расчете на общий объем композиции, и разжижитель, присутствующий в массовой концентрации от 0 ppt до примерно 20 ppt в расчете на общий объем композиции.[00189] According to another embodiment, a fracturing fluid is provided comprising a polymer at a mass concentration of from about 0.1 ppt (parts per trillion) to about 200 ppt based on the total volume of the composition, a plurality of proppant particles at a mass concentration of from about 0, 1 lb/gal (about 11.98 kg/m 3 ) to about 12 lb/gal (about 1438 kg/m 3 ) based on the total volume of the composition, and a thinner present in a mass concentration of 0 ppt to about 20 ppt per calculated on the total volume of the composition.

[00190] Также предложен способ подкисления пласта, пересеченного стволом скважины, включающий стадии нагнетания в ствол скважины при давлении ниже давления гидроразрыва пласта жидкости для обработки скважины, содержащей концентрат согласно настоящему изобретению и водный раствор кислоты, и обеспечения возможности жидкости для обработки скважины подкислять пласт и/или осуществлять самоотведение в пласте. В настоящем документе термин «самоотведение» относится к композиции, которая становится густой при стимулировании пласта и тем самым отводит любую оставшуюся кислоту в зоны с более низкой проницаемостью в пласте.[00190] Also provided is a method for acidifying a formation intersected by a wellbore, comprising the steps of injecting into the wellbore at a pressure below the fracturing pressure of a well treatment fluid comprising a concentrate of the present invention and an aqueous acid solution, and allowing the well treatment fluid to acidify the formation and /or perform self-diverting in the formation. As used herein, the term "self-diverting" refers to a composition that thickens when the formation is stimulated and thereby diverts any remaining acid to lower permeability zones in the formation.

[00191] Согласно одному из вариантов реализации способ подкисления подземного пласта, пересеченного стволом скважины, включает стадии: (а) нагнетания в ствол скважины при давлении ниже давления гидроразрыва подземного пласта жидкости для обработки скважины, имеющей первую вязкость и содержащей водный раствор кислоты и концентрат согласно настоящему изобретению; (б) образования по меньшей мере одного пустого пространства в подземном пласте с жидкостью для обработки скважины; и (с) обеспечения достижения жидкости для обработки скважины второй вязкости, превышающей первую вязкость.[00191] In one embodiment, a method for acidifying a subterranean formation intersected by a wellbore comprises the steps of: (a) injecting into the wellbore at a pressure below the fracturing pressure of the subterranean formation a well treatment fluid having a first viscosity and comprising an aqueous acid solution and a concentrate according to the present invention; (b) forming at least one void space in the subterranean formation with the well treatment fluid; and (c) causing the well treatment fluid to achieve a second viscosity greater than the first viscosity.

[00192] Согласно одному из вариантов реализации предложенный способ дополнительно включает образование по меньшей мере одного пустого пространства в подземном пласте с жидкостью для обработки скважины после того, как указанная жидкость достигла второй вязкости.[00192] In one embodiment, the proposed method further comprises generating at least one void in the subterranean formation with the well treatment fluid after said fluid has reached a second viscosity.

[00193] Согласно другому варианту реализации предложенный способ дополнительно включает уменьшение вязкости жидкости для обработки скважины до вязкости, которая меньше второй вязкости.[00193] In another embodiment, the proposed method further comprises reducing the viscosity of the well treatment fluid to a viscosity that is less than the second viscosity.

[00194] Необязательно, жидкость для обработки скважины дополнительно содержит одну или более добавок. Согласно одному из вариантов реализации указанная жидкость содержит одну или более добавок, выбранных из ингибиторов коррозии, агентов для контроля содержания железа, стабилизаторов глин, ингибиторов осаждения сульфата кальция, ингибиторов отложений, взаимных растворителей, неэмульгаторов, агентов против образования пробок, биоцидов, ингибиторов парафиноотложения, индикаторов и их комбинаций. Согласно одному из вариантов реализации ингибитор коррозии выбирают из спиртов (например, углеводородов ацетиленового ряда); катионных соединений (например, солей четвертичного аммония, имидазолинов и алкилпиридинов); и неионных соединений (например, этоксилатов спиртов). Согласно одному из вариантов реализации такая добавка представляет собой сухую добавку. Согласно другому варианту реализации одну или более сухих добавок смешивают с композицией, предложенной в настоящем изобретении.[00194] Optionally, the well treatment fluid further comprises one or more additives. In one embodiment, said fluid contains one or more additives selected from corrosion inhibitors, iron control agents, clay stabilizers, calcium sulfate scale inhibitors, scale inhibitors, mutual solvents, non-emulsifiers, anti-blocking agents, biocides, wax inhibitors, indicators and their combinations. In one embodiment, the corrosion inhibitor is selected from alcohols (eg, acetylene hydrocarbons); cationic compounds (eg quaternary ammonium salts, imidazolines and alkyl pyridines); and non-ionic compounds (for example, alcohol ethoxylates). In one embodiment, such an additive is a dry additive. According to another implementation variant, one or more dry additives are mixed with the composition proposed in the present invention.

[00195] Подходящие водные растворы кислот включают кислоты, совместимые с полимерами согласно настоящему изобретению, для применения в процессе подкисления. Согласно одному из вариантов реализации водный раствор кислоты выбирают из соляной кислоты, фтористоводородной кислоты, муравьиной кислоты, уксусной кислоты, сульфаминовой кислоты и их комбинаций. Согласно одному из вариантов реализации жидкость для обработки скважины содержит кислоту в количестве до 30 % масс. относительно общей массы жидкости.[00195] Suitable aqueous acid solutions include acids compatible with the polymers of the present invention for use in the acidification process. In one embodiment, the aqueous acid solution is selected from hydrochloric acid, hydrofluoric acid, formic acid, acetic acid, sulfamic acid, and combinations thereof. In one embodiment, the well treatment fluid contains up to 30 wt % acid. relative to the total mass of the liquid.

[00196] Согласно одному из вариантов реализации композиции, предложенные в настоящем изобретении, объединяют с рассолом для загущения жидкости. Согласно одному из вариантов реализации рассол представляет собой не содержащую твердой фазы солевую композицию с высокой плотностью (например, с плотностью в диапазоне от примерно 8,5 до примерно 21 фунтов на галлон (от примерно 1020 до примерно 2500 кг/м3)) («тяжелую»), подходящую для применение при бурении, заканчивании и стимуляции подземных нефтяных и газовых скважин. Рабочие жидкости, применяемые при бурении, заканчивании и стимуляции подземных нефтяных и газовых скважин, включают, но не ограничиваются ими, растворы для заканчивания скважин, буферные жидкости для перфорирования, буровые растворы на водной основе, обращенный эмульсионный буровой раствор, гравийную набивку, буровые растворы для вскрытия пласта, паркетные жидкости, жидкости для капитального ремонта скважин, вытесняющие жидкости, жидкости для гидроразрыва и жидкости для восстановительных мероприятий.[00196] In one embodiment, the compositions of the present invention are combined with a brine to thicken the liquid. In one embodiment, the brine is a high density (eg, density in the range of about 8.5 to about 21 pounds per gallon (about 1020 to about 2500 kg/ m3 )) solids-free salt composition ("heavy"), suitable for use in drilling, completion and stimulation of underground oil and gas wells. Working fluids used in the drilling, completion and stimulation of underground oil and gas wells include, but are not limited to, well completion fluids, perforating buffer fluids, water-based drilling fluids, reverse emulsion drilling fluid, gravel pack, drilling fluids for reservoir completions, parquet fluids, workover fluids, displacement fluids, fracturing fluids, and remedial fluids.

[00197] Композиции согласно настоящему изобретению можно также использовать для ограничения или предотвращения повреждения насоса во время поверхностной транспортировки проппанта. При поверхностной транспортировке проппант (например, песок) может оседать, вызывая повреждение насоса. Поддержание притока песка необходимо для добычи нефти по экономическим показателям. В случае механического повреждения или засорения скважины или насоса песком требуется капитальный ремонт. Трубные изделия извлекают, и перед повторной установкой скважину тщательно очищают от песка с помощью механической желонки, передвижной насосной установки для транспортировки песка на поверхность, струйного насоса, пенной обработки или других способов. Добычу нефти возобновляют после повторной установки насоса.[00197] Compositions of the present invention can also be used to limit or prevent damage to a pump during surface transport of proppant. During surface transport, proppant (eg sand) can settle causing damage to the pump. Maintaining the flow of sand is essential for oil production in economic terms. In case of mechanical damage or clogging of the well or pump with sand, a major overhaul is required. The tubulars are retrieved and the well is thoroughly de-sanded prior to re-installation using a mechanical bailer, mobile pumping unit to transport sand to the surface, a jet pump, foam treatment, or other methods. Oil production is resumed after the pump is reinstalled.

[00198] Согласно одному из вариантов реализации, способ суспендирования и транспортировки проппанта на поверхности (например, над землей) включает стадию смешивания рабочей жидкости на водной основе и проппанта и транспортировку такой комбинации через по меньшей мере один насос, при этом указанная рабочая жидкость содержит концентрат согласно настоящему изобретению.[00198] According to one embodiment, a method for suspending and transporting proppant at a surface (e.g., above ground) includes the step of mixing water-based hydraulic fluid and proppant and transporting such a combination through at least one pump, said hydraulic fluid containing a concentrate according to the present invention.

[00199] Композиции согласно настоящему изобретению также можно использовать в буровых растворах или глинистых растворах для бурения. Буровой раствор или глинистый раствор для бурения представляет собой специально разработанный раствор, циркулирующий через буровое долото в стволе скважины во время бурения ствола скважины. Буровой раствор циркулирует обратно на поверхность ствола скважины вместе с обломками выбуренной породы для их удаления из скважины. С помощью бурового раствора поддерживают определенное, равновесное гидростатическое давление в стволе скважины, что позволяет всему или большей части бурового раствора циркулировать обратно на поверхность. Кроме того, помимо прочего, буровой раствор облегчает охлаждение и смазывание бурового долота, помогает поддерживать бурильную трубу и буровое долото и обеспечивает сохранение целостности стенок ствола скважины и предотвращение фонтанирования скважины за счет гидростатического напора. Согласно одному из вариантов реализации предложен способ бурения ствола скважины, включающий стадию закачивания композиции, описанной в настоящем изобретении в ствол скважины.[00199] The compositions of the present invention can also be used in drilling fluids or muds for drilling. Drilling mud or drilling mud is a specially formulated mud circulating through the drill bit in the wellbore during drilling of the wellbore. The drilling fluid is circulated back to the surface of the wellbore along with cuttings for removal from the well. The drilling fluid maintains a certain, equilibrium hydrostatic pressure in the wellbore, which allows all or most of the drilling fluid to circulate back to the surface. In addition, among other things, the drilling fluid facilitates cooling and lubrication of the drill bit, helps support the drill pipe and drill bit, and maintains the integrity of the borehole walls and prevents the well from flowing due to hydrostatic head. In one embodiment, a method for drilling a wellbore is provided, comprising the step of pumping a composition described herein into the wellbore.

[00200] Композиции согласно настоящему изобретению также можно использовать в способах гравийной засыпки. Некоторые нефтяные и газовые скважины заполнены рыхлыми пластами, содержащими сыпучие мелкозернистые частицы и песок. При добычи флюидов из таких скважин, сыпучие мелкозернистые частицы и песок могут мигрировать с добываемыми флюидами и могут повреждать оборудование, такое как электрические скважинные насосы (ESP) и другие системы. По этой причине при заканчивании таких скважин для борьбы с выносом песка могут потребоваться противопесочные фильтры. Для углеводородных скважин, особенно горизонтальных скважин, законченная скважина содержит секции фильтров с перфорированной внутренней трубой и лежащей выше частью фильтра. Цель такого фильтра состоит в том, чтобы блокировать поток твердых частиц во внутреннюю часть эксплуатационной насосно-компрессорной колонны.[00200] The compositions of the present invention can also be used in gravel packing methods. Some oil and gas wells are filled with loose formations containing loose fine particles and sand. When producing fluids from such wells, loose fines and sand can migrate with the produced fluids and can damage equipment such as electric submersible pumps (ESPs) and other systems. For this reason, when completing such wells, sand screens may be required to control sand production. For hydrocarbon wells, especially horizontal wells, the completed well contains screen sections with a perforated inner tube and an overlying screen portion. The purpose of such a filter is to block the flow of solids into the interior of the production tubing string.

[00201] Операция гравийной набивки представляет собой один из способов уменьшения притока твердых частиц до того, как он достигнет противопесочного фильтра. При гравийной набивке гравием (например, песком) набивают затрубное кольцевое пространство вокруг противопесочного фильтра. Гравий представляет собой материал в форме частиц определенного размера, такой как сортированный песок или проппант. При укладке вокруг противопесочного фильтра в затрубном кольцевом пространстве гравийная набивка действует как фильтр, предотвращающий миграцию любых мелкозернистых частиц и песка в пласте с добываемыми флюидами в противопесочный фильтр. Кроме того, гравийная набивка обеспечивает продуктивный пласт стабилизирующей силой, которая может предотвратить разрушение затрубного кольцевого пространства. В общем случае, гравийную засыпку используют для стабилизации пласта и поддержания продуктивности скважины. Гравийную засыпку применяют в сочетании с гидравлическим разрывом, но при значительно более низких давлениях.[00201] The gravel pack operation is one way to reduce the influx of solids before it reaches the sand screen. In gravel packing, gravel (eg sand) is used to pack the annulus around the sand screen. Gravel is a material in the form of particles of a certain size, such as graded sand or proppant. When placed around the sandscreen in the annulus, the gravel pack acts as a filter to prevent any fines and sand in the formation with produced fluids from migrating into the sandscreen. In addition, the gravel pack provides the reservoir with a stabilizing force that can prevent annulus failure. In general, gravel backfill is used to stabilize the formation and maintain well productivity. Gravel backfill is used in combination with hydraulic fracturing, but at much lower pressures.

[00202] Согласно одному из вариантов реализации способ гравийной засыпки включает стадию транспортировки рабочей жидкости через по меньшей мере один насос и подземную гравийную набивку, при этом указанная рабочая жидкость переносит гравийную набивку для размещения в стволе скважины и содержит концентрат согласно настоящему изобретению.[00202] In one embodiment, a gravel packing method includes the step of transporting a hydraulic fluid through at least one pump and a subterranean gravel pack, said hydraulic fluid carrying the gravel pack for placement in a wellbore and containing a concentrate of the present invention.

[00203] Композиции согласно настоящему изобретению можно также использовать в циркулирующих жидкостях при операциях разбуривания и/или для удаления отходов из ствола скважины. Скважина, в которую вводят циркулирующую жидкость, пересекает подземный резервуар. При разбуривании барьер в стволе скважины сначала фрезеруют, что оставляет после себя отходы, такие как резина и металл. Альтернативно, отходы в стволе скважины могут содержать песок, остаточные жидкости, нейлон, углеродные композиты и т. д. Участок очищают с помощью циркулирующей воды или рассола и композиции согласно настоящему изобретению, нагнетаемых в такую зону.[00203] Compositions of the present invention may also be used in circulating fluids in drilling operations and/or to remove debris from a wellbore. The well, into which the circulating fluid is injected, traverses the underground reservoir. When drilling out, the barrier in the wellbore is first milled, which leaves behind waste such as rubber and metal. Alternatively, the waste in the wellbore may contain sand, residual fluids, nylon, carbon composites, etc. The site is cleaned with circulating water or brine and the composition of the present invention injected into such a zone.

[00204] Разбуривание, как правило, осуществляют с помощью колтюбингового агрегата (с гидравлическим забойным двигателем и обработкой фрезой/долотом) или составной трубы. В горизонтальных скважинах чаще используют колтюбинг. Во время разбуривания циркулирующую жидкость вводят в ствол скважины на конце трубопровода или трубы и возвращают в кольцевое пространство. Согласно одному из вариантов реализации способ разбуривания включает стадии фрезерования барьера в стволе скважины, циркуляции рабочей жидкости, содержащей композицию согласно настоящему изобретению, через ствол скважины и удаления отходов из ствола скважины в циркулирующей жидкости. Согласно другому варианту реализации ствол скважины очищают от отходов путем циркуляции жидкости, содержащей композицию, предложенную в настоящем изобретении, через ствол скважины и удаления отходов из ствола скважины в циркулирующей жидкости.[00204] Drilling out is typically performed with a coiled tubing unit (with a hydraulic downhole motor and milling/biting) or a composite pipe. Coiled tubing is more commonly used in horizontal wells. During drilling out, circulating fluid is introduced into the wellbore at the end of the pipeline or pipe and returned to the annulus. In one embodiment, the drilling out method includes the steps of milling a barrier in the wellbore, circulating a working fluid containing a composition of the present invention through the wellbore, and removing debris from the wellbore in the circulating fluid. In another embodiment, the wellbore is cleaned of debris by circulating a fluid containing a composition of the present invention through the wellbore and removing the debris from the wellbore in the circulating fluid.

[00205] Композиции согласно настоящему изобретению можно использовать на различных стадиях операций цементирования ствола скважины. Подготовка ствола скважины к операциям цементирования может иметь важное значение с точки зрения обеспечения оптимальной зональной изоляции. Обычно стволы скважин можно очистить и подготовить для введения цементной композиции с помощью жидкостной линии, предшествующей цементной композиции, которая может содержать буферные жидкости, промывочные жидкости, буровые растворы на водной основе и т.п. Буферные жидкости можно использовать при подготовке ствола скважины к вытеснению бурового раствора перед введением цементного состава. Буферные жидкости могут улучшать эффективность удаления твердой фазы при одновременном отделении бурового раствора от физически несовместимой жидкости, такой как цементная композиция. Кроме того, буферные жидкости можно разместить между различными буровыми растворами во время замены бурового раствора или между буровым раствором и рассолом для заканчивания скважин. Согласно одному из вариантов реализации предложена буферная жидкость, содержащая композицию, описанную в настоящем изобретении. Согласно другому варианту реализации предложена система, содержащая композицию, описанную в настоящем изобретении, для применения в буферной жидкости; базовую жидкость для применения в буферной жидкости; и рабочую жидкость насоса, связанную посредством жидкостного соединение с трубой, сообщающейся по текучей среде со стволом скважины, при этом указанная труба выполнена с возможностью переноса буферной жидкости в ствол скважины. Согласно еще одному варианту реализации предложена система, включающая буферную жидкость, содержащую композицию, описанную в настоящем изобретении, и рабочую жидкость насоса, связанную посредством жидкостного соединение с трубой, сообщающейся по текучей среде со стволом скважины, при этом указанная труба выполнена с возможностью переноса буферной жидкости в ствол скважины.[00205] The compositions of the present invention can be used in various stages of wellbore cementing operations. Wellbore preparation for cementing operations can be important in terms of providing optimal zonal isolation. Generally, wellbores can be cleaned and prepared for injection of the cement composition by a fluid line preceding the cement composition, which may contain buffer fluids, drilling fluids, water-based drilling fluids, and the like. Buffer fluids can be used to prepare the wellbore to displace the drilling fluid prior to the introduction of the cement composition. Buffer fluids can improve solids removal efficiency while separating the drilling fluid from a physically incompatible fluid such as a cement composition. In addition, buffer fluids can be placed between different drilling fluids during a drilling fluid change, or between a drilling fluid and a completion brine. According to one embodiment, a buffer fluid is provided that contains the composition described in the present invention. According to another implementation variant of the proposed system containing the composition described in the present invention, for use in a buffer fluid; a base fluid for use in a buffer fluid; and a pump fluid in fluid communication with a pipe in fluid communication with the wellbore, said pipe being configured to carry a buffer fluid into the wellbore. According to another implementation variant, a system is provided that includes a buffer fluid containing a composition described in the present invention, and a pump working fluid associated through a fluid connection with a pipe in fluid communication with the wellbore, while said pipe is configured to transfer the buffer fluid into the wellbore.

[00206] Согласно другому варианту реализации композиции, предложенные в настоящем изобретении, используют в промывочных жидкостях. Согласно одному из вариантов реализации предложен способ, включающий стадию введения промывочной жидкости в ствол скважины, пересекающий по меньшей мере часть подземного пласта, при этом указанная промывочная жидкость содержит композицию, описанную в настоящем изобретении. Промывочные жидкости используют для разбавления и диспергирования частиц бурового раствора и для разделения буровых растворов и растворов для цементирования. Промывочные жидкости можно использовать с буровыми растворами на водной или масляной основе. Согласно одному из вариантов реализации с помощью промывочных жидкостей, как трубу, так и пласт подготавливают к операции цементирования.[00206] In another embodiment, the compositions of the present invention are used in flush fluids. In one embodiment, a method is provided, comprising the step of introducing a drilling fluid into a wellbore traversing at least a portion of a subterranean formation, said drilling fluid comprising a composition as described herein. Flushing fluids are used to dilute and disperse drilling fluid particles and to separate drilling and cementing fluids. Flushing fluids can be used with water or oil based drilling fluids. In one embodiment, both the pipe and the formation are prepared for the cementing operation using the drilling fluids.

[00207] Композиции согласно настоящему изобретению также можно использовать в качестве реагентов, суспендирующих цемент (например, гидравлический цемент). После завершения бурения ствола скважины в стволе скважины проходит колонна труб, например, обсадных труб. Далее обычно осуществляют первичное цементирование, при котором жидкость для цементирования, обычно содержащую воду, цемент и добавки в виде частиц, закачивают через колонну труб в кольцевое пространство между колонной труб и стенками ствола скважины для обеспечения схватывания жидкости для цементирования с образованием непроницаемой цементной колонны и, тем самым, герметизации кольцевого пространства. Также можно осуществить последующие операции вторичного цементирования, то есть любую операцию цементирования после операции первичного цементирования. Одним из примеров операции вторичного цементирования является исправительное цементирование под давлением, при котором жидкость для цементирования нагнетают под давлением в области с потерянной целостностью в кольцевом пространстве для изоляции таких областей.[00207] Compositions of the present invention can also be used as cement suspending agents (eg, hydraulic cement). After drilling of the wellbore is completed, a string of tubing, such as casing, passes through the wellbore. Next, primary cementing is typically performed in which a cementing fluid, typically containing water, cement and particulate additives, is pumped through the tubing string into the annulus between the tubing string and the wellbore walls to cause the cementing fluid to set to form an impermeable cement string and, thereby sealing the annulus. It is also possible to carry out subsequent secondary cementing operations, ie any cementing operation after the primary cementing operation. One example of a secondary cementing operation is pressurized remedial cementing, in which a cementing fluid is injected under pressure into areas of lost integrity in the annulus to isolate such areas.

[00208] Общей проблемой при цементировании нефтяной скважины является утечка фильтрата из цементного раствора в пористые зоны низкого давления в геологическом пласте, окружающем затрубное кольцевое пространство. Такое поглощение рабочей жидкости является нежелательным, поскольку оно может привести к обезвоживанию цементного раствора и вызвать образование толстых фильтровальных корок из твердых веществ цемента, которые могут закупоривать ствол скважины; кроме того, потеря жидкости может повредить чувствительные пласты. В настоящем изобретении предложен способ, включающий стадии: суспендирования цементной композиции с водой, смешивания композиции согласно настоящему изобретению с полученной суспензией с получением цементного раствора, характеризующегося уменьшенной потерей жидкости, и цементирования обсадной колонны в стволе скважины путем размещения указанного цементного раствора между обсадной колонной и открытой стенкой ствола скважины.[00208] A common problem in oil well cementing is the leakage of filtrate from the cement slurry into porous low pressure zones in the subsurface surrounding the annulus. Such fluid loss is undesirable because it can dehydrate the cement slurry and cause thick cement solids filter cakes that can plug the wellbore; in addition, fluid loss can damage sensitive formations. The present invention provides a method comprising the steps of: suspending a cement composition with water, mixing the composition according to the present invention with the resulting slurry to obtain a cement slurry characterized by reduced fluid loss, and cementing a casing string in a wellbore by placing said cement slurry between the casing string and an open wellbore wall.

[00209] Также возможно осаждение твердой фазы в цементном растворе при различных условиях. Например, осаждение может произойти при размещении цемента в стволе скважины, пробуренной под большим углом относительно вертикальной оси. Осаждение также возможно при применении суспензий с высоким содержанием воды. Нежелательные последствия осаждения твердой фазы включают свободную воду и градиент плотности в затвердевшем цементе. Для подавления осаждения в жидкость для цементирования можно добавлять реагенты для суспендирования цемента (для поддержания твердой фазы цемента во взвешенном состоянии). Согласно одному из вариантов реализации в настоящем изобретении предложен способ, включающий стадии: обеспечения жидкости для цементирования, содержащей водный раствор, гидравлический цемент и реагент для суспендирования цемента, содержащий композицию, описанную в настоящем изобретении; размещения жидкости для цементирования в стволе скважины, пересекающем подземный пласт; и обеспечения схватывания жидкости для цементирования в указанном стволе скважины.[00209] It is also possible to precipitate a solid phase in a cement slurry under various conditions. For example, settling can occur when cement is placed in a wellbore drilled at a high angle to the vertical axis. Precipitation is also possible when using suspensions with a high water content. Undesirable effects of solids settling include free water and a density gradient in the set cement. Cement suspending agents (to keep cement solids in suspension) can be added to the cementing fluid to suppress settling. In one embodiment, the present invention provides a method comprising the steps of: providing a cementing fluid comprising an aqueous solution, hydraulic cement, and a cement slurry agent comprising the composition described in the present invention; placing a cementing fluid in a wellbore traversing a subterranean formation; and causing the cementing fluid to set in said wellbore.

[00210] Во время строительства скважины, эксплуатации и ликвидации скважины может возникнуть необходимость выполнения операций, требующих минимизации или прекращения потока рабочей жидкости между стволом скважины и пластом. В большинстве случаев такие операции выполняют для восстановления, продления или увеличения добычи углеводородов. Для поддержания контроля за скважиной работы по капитальному ремонту скважины требуют, чтобы скважина была заполнена жидкостью с гидростатическим давлением, превышающим пластовое давление. Обычно такую операцию называют «глушением» скважины. Глушение скважины можно осуществить различными способами, включая введение буровых растворов или растворов для заканчивания скважин, которые оказывают достаточное гидростатическое давление в стволе скважины для предотвращения добычи пластовой жидкости. Такая жидкость часто содержится в стволе скважины на протяжении всего периода работы по капитальному ремонту скважины.[00210] During well construction, operation, and well abandonment, it may be necessary to perform operations that require minimizing or stopping the flow of working fluid between the wellbore and the formation. In most cases, such operations are performed to restore, extend or increase hydrocarbon production. In order to maintain well control, workover operations require that the well be filled with a fluid with a hydrostatic pressure in excess of the formation pressure. This operation is usually referred to as "killing" the well. Killing a well can be accomplished in a variety of ways, including the introduction of drilling or completion fluids that exert sufficient hydrostatic pressure in the wellbore to prevent formation fluid production. Such fluid is often present in the wellbore throughout the workover period.

[00211] Композиции согласно настоящему изобретению подходят для применения в операциях по глушению скважин. Согласно одному из вариантов реализации предложен способ обработки подземной скважины, содержащей ствол скважины, включающий стадии: (i) размещения жидкости для обработки скважины, содержащей композицию, описанную в настоящем изобретении, в ствол скважины таким образом, чтобы указанная жидкость для обработки скважины находилась в контакте с хвостовиком, скважинным фильтром, перфорационными каналами, природными или искусственно образованными трещинами или подземным пластом или их комбинациями; и (ii) обеспечения прохождения жидкости для обработки скважины в хвостовик, скважинный фильтр, перфорационные каналы, природные или искусственно образованные трещины или подземный пласт, при этом после прохождения жидкости для обработки скважины дальнейшее движение жидкости между стволом скважины и подземным пластом предотвращают или ограничивают. Согласно одному из вариантов реализации жидкость для обработки скважины дополнительно содержит насыщенный рассол и/или частицы.[00211] The compositions of the present invention are suitable for use in well killing operations. In one embodiment, a method is provided for treating a subterranean well containing a wellbore, comprising the steps of: (i) placing a well treatment fluid containing a composition described herein into the wellbore such that said well treatment fluid is in contact with with a liner, a well screen, perforations, natural or artificial fractures or a subterranean formation, or combinations thereof; and (ii) allowing the well treatment fluid to pass into the liner, well screen, perforations, natural or man-made fractures, or the subterranean formation, wherein after the well treatment fluid has passed, further fluid movement between the wellbore and the subterranean formation is prevented or restricted. In one embodiment, the well treatment fluid further comprises saturated brine and/or particles.

[00212] Хотя обсуждаются конкретные варианты реализации, настоящее описание изобретения является только иллюстративным, а не ограничивающим. Многие варианты настоящего изобретения станут очевидными для специалистов в данной области техники после рассмотрения приведенного описания.[00212] While specific embodiments are discussed, the present disclosure is illustrative only and not restrictive. Many variations of the present invention will become apparent to those skilled in the art upon review of the foregoing description.

[00213] Если не указано иное, все технические и научные термины, применяемые в настоящем документе, имеют то же значение, которое обычно использует специалист в области техники, к которой относится данное описание изобретения.[00213] Unless otherwise indicated, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly used by a person skilled in the art to which this specification pertains.

[00214] В настоящем описании и формуле изобретения форма единственного числа включает существительные во множественном числе, если контекст явно не указывает на иное.[00214] In the present specification and claims, the singular form includes plural nouns unless the context clearly indicates otherwise.

[00215] В настоящем документе и если не указано иное, термин «примерно» или «приблизительно» означает допустимую погрешность для конкретного значения, определенного обычным специалистом в данной области техники, которая частично зависит от того, как измерено или определено указанное значение. Согласно некоторым вариантам реализации термин «примерно» или «приблизительно» означает в пределах 1, 2, 3, или 4 стандартных отклонений. Согласно некоторым вариантам реализации термин «примерно» или «приблизительно» означает в пределах 50%, 20%, 15%, 10%, 9%, 8%, 7%, 6%, 5%, 4%, 3%, 2%, 1%, 0,5%, или 0,05% от заданного значения или диапазона.[00215] As used herein, and unless otherwise indicated, the term "about" or "approximately" means the margin of error for a particular value as determined by one of ordinary skill in the art, which depends in part on how the specified value is measured or determined. In some embodiments, the term "about" or "approximately" means within 1, 2, 3, or 4 standard deviations. In some embodiments, the term "about" or "approximately" means within 50%, 20%, 15%, 10%, 9%, 8%, 7%, 6%, 5%, 4%, 3%, 2% , 1%, 0.5%, or 0.05% of the set value or range.

[00216] Кроме того, следует понимать, что любой диапазон числовых значений, приведенный в настоящем документе, включает все относящиеся к нему поддиапазоны. Например, подразумевают, что диапазон «от 1 до 10» включает все поддиапазоны между приведенным минимальным значением 1 и приведенным максимальным значением 10, в том числе указанные минимальное и максимальное значения; то есть, содержит минимальное значение, равное или большее 1, и максимальное значение, равное или меньшее 10. Поскольку описанные диапазоны числовых значений являются непрерывными, они включают каждое значение между минимальным и максимальным значениями. Если прямо не указано иное, различные диапазоны числовых значений, приведенные в настоящей заявке, являются приближенными значениями.[00216] In addition, it should be understood that any range of numerical values given in this document includes all related subranges. For example, the range "1 to 10" is meant to include all sub-ranges between the stated minimum value of 1 and the stated maximum value of 10, including the stated minimum and maximum values; that is, it contains a minimum value equal to or greater than 1 and a maximum value equal to or less than 10. Since the described ranges of numerical values are continuous, they include every value between the minimum and maximum values. Unless expressly stated otherwise, the various ranges of numerical values given in this application are approximate values.

[00217] Настоящее изобретение будет дополнительно описано со ссылкой на следующие примеры. Следующие примеры являются просто иллюстративными и не предназначены для ограничения. [00217] The present invention will be further described with reference to the following examples. The following examples are merely illustrative and are not intended to be limiting.

[00218] Пример 1 - Суспензия, содержащая гексиловый эфир диэтиленгликоля.[00218] Example 1 - Suspension containing diethylene glycol hexyl ether.

[00219] Процедура получения суспензии: Суспензию получали с применением смесителя Waring. Нефть ODC (высокочистая смесь гидроочищенных изопарафинов и нафтенов с очень низким уровнем многоядерных ароматических соединений) и гексиловый эфир диэтиленгликоля помещали в стакан и затем добавляли Bentone® (Бентон) 155 и перемешивали со скоростью 1500 об/мин для диспергирования. Добавляли воду в качестве активатора глины и перемешивали в течение 5 минут. Затем добавляли водорастворимый порошковый полимер. Скорость перемешивания регулировали для поддержания завихрения до тех пор, пока весь порошковый полимер не был подмешан в смесь. Конечная скорость составляла примерно 2000 об/мин. Перед исследованием суспензию оставляли перемешиваться в течение еще 20 минут.[00219] Slurry preparation procedure: Slurry was prepared using a Waring mixer. ODC oil (a high purity mixture of hydrotreated isoparaffins and naphthenes with a very low level of polynuclear aromatics) and diethylene glycol hexyl ether were placed in a beaker and then Bentone® 155 was added and mixed at 1500 rpm to disperse. Water was added as a clay activator and mixed for 5 minutes. The water soluble polymer powder was then added. The stirring speed was adjusted to maintain swirl until all of the polymer powder was mixed into the mixture. The final speed was about 2000 rpm. Before the study, the suspension was left to mix for another 20 minutes.

[00220] Таблица 1. Состав 1-1 суспензии[00220] Table 1. Composition 1-1 of the suspension

Масса, гWeight, g Нефть ODCOil ODC 15,615.6 Bentone® (Бентон) 155Bentone® (Benton) 155 1,481.48 Гексиловый эфир диэтиленгликоляDiethylene glycol hexyl ether 42,542.5 Ассоциативный водорастворимый полимер от компании SolvaySolvay Associated Water Soluble Polymer 41,441.4 ВодаWater 0,10.1

[00221] Процедура гидратации: использовали воду Eagle Ford с 1K общим содержанием растворенных твердых веществ (TDS). 1,45 г суспензии добавляли в 200 мл 1K TDS воды в 500 мл смесителе Waring в течение 3 минут при 2500 об/мин. Для снижения уровня пены жидкость центрифугировали в течение 1 минуты при 4000 об/мин. Сразу после этого измеряли вязкость с применением вискозиметра OFITE Model 900, который можно приобрести в компании OFI Testing Equipment, Inc. (Хьюстон, Техас).[00221] Hydration procedure: Eagle Ford water with 1K total dissolved solids (TDS) was used. 1.45 g of the suspension was added to 200 ml of 1K TDS water in a 500 ml Waring mixer over 3 minutes at 2500 rpm. To reduce the foam level, the liquid was centrifuged for 1 minute at 4000 rpm. Immediately thereafter, the viscosity was measured using an OFITE Model 900 viscometer available from OFI Testing Equipment, Inc. (Houston, Texas).

[00222] Таблица 2. Состав воды Eagle Ford[00222] Table 2. Eagle Ford Water Composition

Вода Eagle FordWater Eagle Ford pH:pH: 8.938.93 Удельная плотность (г/см3)Specific gravity (g/cm 3 ) 1,0021.002 Натрий (ppm)Sodium (ppm) 365365 Кальций (ppm)Calcium (ppm) 10ten Магний (ppm)Magnesium (ppm) 55 Барий (ppm)Barium (ppm) <25<25 Калий (ppm)Potassium (ppm) <10<10 Железо (ppm)Iron (ppm) 00 Хлорид (ppm)Chloride (ppm) 180180 Сульфат (ppm)Sulfate (ppm) 8585 Карбонат (ppm)Carbonate (ppm) 240240 Бикарбонат (ppm)Bicarbonate (ppm) 122122 TDS (ppm)TDS (ppm) 10071007

[00223] Испытание суспензии на стабильность: Температуру суспензии доводили до обеспечения температуры 75°F (примерно 24°С) (+/- 3°F (+/- 3°С)). Перед проведением испытаний образец суспензии из смесителя перемешивали в течение 5 минут. Суспензию наливали в градуированный цилиндр до отметки 100 мл. Цилиндр накрывали, помещали в инкубатор при 75°F (примерно 24°С) (+/- 3°F (+/- 3°С)) и оставляли нетронутым на 24 часа. Через 24 часа измеряли и регистрировали содержание свободной нефти. После стабилизации суспензии при комнатной температуре в течение 24 часов было определено менее 2% свободной нефти.[00223] Suspension stability test: The temperature of the suspension was adjusted to provide a temperature of 75°F (about 24°C) (+/- 3°F (+/- 3°C)). Prior to testing, a slurry sample from the mixer was stirred for 5 minutes. The suspension was poured into a graduated cylinder up to the 100 ml mark. The cylinder was covered, placed in an incubator at 75°F (about 24°C) (+/- 3°F (+/- 3°C)) and left intact for 24 hours. After 24 hours, the free oil content was measured and recorded. After stabilization of the suspension at room temperature for 24 hours, less than 2% free oil was determined.

[00224] Вязкость: Вязкость составляла 35,8 сП при 300 об/мин, 44,8 сП при 200 об/мин и 67,7 сП при 100 об/мин. Вязкость также исследовали на реометре GRACE Instrument M5600 HPHT. Вязкость держалась выше 50 сП при температуре до 250°F (примерно 121°С) при 100 с-1. (фиг. 1).[00224] Viscosity: The viscosity was 35.8 cP at 300 rpm, 44.8 cP at 200 rpm, and 67.7 cP at 100 rpm. Viscosity was also tested on a GRACE Instrument M5600 HPHT rheometer. The viscosity was kept above 50 centipoise at temperatures up to 250°F (about 121°C) at 100 s -1 . (Fig. 1).

[00225] Суспендирование песка: Полученную в результате гидратации жидкость также использовали в исследовании суспендирования песка. Песок в количестве 2 фунта/галлон (примерно 240 кг/м3) хорошо перемешивали с жидкостью, затем помещали в печь при 85°C на 20 часов. Никакого заметного оседания песка не наблюдалось.[00225] Sand Suspension: The resulting hydration fluid was also used in the sand suspension study. Sand in the amount of 2 pounds/gallon (about 240 kg/m 3 ) was well mixed with liquid, then placed in an oven at 85°C for 20 hours. No noticeable sand settling was observed.

[00226] Пример 1а - Сравнительный пример (без гексилового эфира диэтиленгликоля).[00226] Example 1a - Comparative example (without diethylene glycol hexyl ether).

[00227] Для сравнения, при полной замене гексилового эфира диэтиленгликоля в суспензии на нефть ODC через 24 часов была получена устойчивая суспензия, содержащая менее 2% свободной нефти, но измерения низкой вязкости указывали на плохую гидратацию: 3,1 сП при 300 об/мин. 3,1 сП при 200 об/мин и 3,8 сП при 100 об/мин. Вязкость также исследовали на реометре GRACE Instrument M5600 HPHT. Вязкость держалась ниже 10 сП при 100 с-1 и температуре от 75°F (примерно 24°С) до 300°F (примерно 149°С). Песок невозможно было суспендировать.[00227] By comparison, completely replacing the diethylene glycol hexyl ether in the slurry with ODC oil after 24 hours produced a stable slurry containing less than 2% free oil, but low viscosity measurements indicated poor hydration: 3.1 cP at 300 rpm . 3.1 cP at 200 rpm and 3.8 cP at 100 rpm. Viscosity was also tested on a GRACE Instrument M5600 HPHT rheometer. The viscosity was kept below 10 centipoise at 100 s -1 and temperatures from 75°F (about 24°C) to 300°F (about 149°C). The sand could not be suspended.

[00228] Таблица 3. Состав 1-2 суспензии[00228] Table 3. Composition 1-2 suspensions

Масса, гWeight, g Нефть ODCOil ODC 58,158.1 Benton 155Benton 155 1,481.48 Гексиловый эфир диэтиленгликоляDiethylene glycol hexyl ether 00 Ассоциативный водорастворимый полимер от компании SolvaySolvay Associated Water Soluble Polymer 42,542.5 ВодаWater 0,10.1

[00229] Пример 2 - Суспензия, содержащая Rhodiasolv® (Родиазолв) IRIS (растворитель на основе сложного диэфира).[00229] Example 2 - Suspension containing Rhodiasolv® (Rhodiasolv) IRIS (diester solvent).

[00230] Процедура получения суспензии: Суспензию получали с применением вертикального смесителя. В стакан добавляли нефть ODC и затем добавляли Bentone® (Бентон) 155 и перемешивали при 750 об/мин для диспергирования. Затем добавляли Rhodiasolv® (Родиазолв) IRIS и перемешивали в течение 5 минут. Далее добавляли водорастворимый порошковый полимер. Скорость перемешивания регулировали для поддержания завихрения до тех пор, пока весь порошковый полимер не был подмешан в смесь. Конечная скорость составляла примерно 1400 об/мин. Перед исследованием суспензию оставляли перемешиваться в течение еще 15 минут. [00230] The procedure for obtaining a suspension: The suspension was obtained using a vertical mixer. ODC oil was added to the beaker and then Bentone® 155 was added and mixed at 750 rpm to disperse. Rhodiasolv® (Rhodiasolv) IRIS was then added and mixed for 5 minutes. Next, the water-soluble polymer powder was added. The stirring speed was adjusted to maintain swirl until all of the polymer powder was mixed into the mixture. The final speed was approximately 1400 rpm. Before the study, the suspension was left to mix for another 15 minutes.

[00231] Процедура гидратации: Для гидратации использовали пресную воду. 1,45 г суспензии добавляли в 200 мл пресной воды в 500 мл смесителе Waring в течение 3 минут при 2500 об/мин. Для снижения уровня пены жидкость центрифугировали в течение 1 минуты при 4000 об/мин. Сразу после этого измеряли вязкость с применением вискозиметра OFITE Model 900.[00231] Hydration procedure: Fresh water was used for hydration. 1.45 g of the suspension was added to 200 ml fresh water in a 500 ml Waring mixer over 3 minutes at 2500 rpm. To reduce the foam level, the liquid was centrifuged for 1 minute at 4000 rpm. Immediately afterwards, the viscosity was measured using an OFITE Model 900 viscometer.

[00232] Испытание суспензии на стабильность: Температуру суспензии доводили до обеспечения температуры 75°F (примерно 24°С) (+/- 3°F (+/- 3°С)). Перед проведением испытаний образец суспензии из смесителя перемешивали в течение 5 минут. Суспензию наливали в градуированный цилиндр до отметки 100 мл. Цилиндр накрывали, помещали в инкубатор при 75°F (примерно 24°С) (+/- 3°F (+/- 3°С)) и оставляли нетронутым на 24 часа. Через 24 часа измеряли и регистрировали содержание свободной нефти. После стабилизации суспензии при комнатной температуре в течение 24 часов было определено менее 2% свободной нефти.[00232] Slurry Stability Test: The temperature of the slurry was adjusted to 75°F (about 24°C) (+/- 3°F (+/- 3°C)). Prior to testing, a slurry sample from the mixer was stirred for 5 minutes. The suspension was poured into a graduated cylinder up to the 100 ml mark. The cylinder was covered, placed in an incubator at 75°F (about 24°C) (+/- 3°F (+/- 3°C)) and left intact for 24 hours. After 24 hours, the free oil content was measured and recorded. After stabilization of the suspension at room temperature for 24 hours, less than 2% free oil was determined.

[00233] Таблица 4. Состав 2-1 суспензии[00233] Table 4. Composition 2-1 of the suspension

Масса, гWeight, g Нефть ODCOil ODC 32,3432.34 Bentone® (Бентон) 155Bentone® (Benton) 155 0,620.62 Rhodiasolv® (Родиазолв) IRISRhodiasolv® (Rhodiasolv) IRIS 25,0025.00 Ассоциативный водорастворимый полимер от компании SolvaySolvay Associated Water Soluble Polymer 41,3941.39

[00234] Вязкость: Вязкость составляла 56,2 сП при 300 об/мин, 74,7 сП при 200 об/мин и 112,7 сП при 100 об/мин. Вязкость также исследовали на реометре GRACE Instrument M5600 HPHT. Вязкость держалась выше 50 сП при температуре до 250°F (примерно 121°С) при 100 с-1. (фиг. 2).[00234] Viscosity: The viscosity was 56.2 cP at 300 rpm, 74.7 cP at 200 rpm, and 112.7 cP at 100 rpm. Viscosity was also tested on a GRACE Instrument M5600 HPHT rheometer. The viscosity was kept above 50 centipoise at temperatures up to 250°F (about 121°C) at 100 s -1 . (Fig. 2).

[00235] Пример 2а - Сравнительный пример (без Rhodiasolv® (Родиазолв) IRIS).[00235] Example 2a - Comparative example (without Rhodiasolv® (Rhodiasolv) IRIS).

[00236] Для сравнения, при полной замене Rhodiasolv® (Родиазолв) IRIS в суспензии на нефть ODC через 24 часа была получена устойчивая суспензия, содержащая примерно 10% свободной нефти, но измерения низкой вязкости указывали на плохую гидратацию: 3,0 сП при 300 об/мин, 3,2 сП при 200 об/мин и 3,5 сП при 100 об/мин. Вязкость также исследовали на реометре GRACE Instrument M5600 HPHT. Вязкость держалась ниже 10 сП при 100 с-1 и температуре от 75°F (примерно 24°С) до 300°F (примерно 149°С). Песок невозможно было суспендировать.[00236] By comparison, completely replacing Rhodiasolv® (Rhodiasolv) IRIS in suspension with ODC oil resulted in a stable suspension containing approximately 10% free oil after 24 hours, but low viscosity measurements indicated poor hydration: 3.0 cP at 300 rpm, 3.2 cP at 200 rpm and 3.5 cP at 100 rpm. Viscosity was also tested on a GRACE Instrument M5600 HPHT rheometer. The viscosity was kept below 10 centipoise at 100 s -1 and temperatures from 75°F (about 24°C) to 300°F (about 149°C). The sand could not be suspended.

[00237] Таблица 5. Состав 2-2 суспензии[00237] Table 5. Composition 2-2 suspensions

Масса, гWeight, g Нефть ODCOil ODC 57,3457.34 Bentone® (Бентон)155Bentone® (Benton)155 0,620.62 Ассоциативный водорастворимый полимер от компании SolvaySolvay Associated Water Soluble Polymer 41,3941.39

[00238] Пример 3 - Исследование растворителя (сравнительное).[00238] Example 3 - Solvent study (comparative).

[00239] Суспензию получали с применением смесителя Waring. В чашу смесителя помещали нефть ODC в качестве бурового раствора и растворитель Hexyl Carbitol™. Далее добавляли Bentone® (Бентон) 155. Смесь перемешивали при 1500 об/мин для диспергирования. Добавляли воду в качестве активатора глины и перемешивали в течение 5 минут. Затем добавляли ассоциативный водорастворимый порошковый полимер от компании Solvay. Скорость перемешивания регулировали для поддержания завихрения до тех пор, пока весь порошок не был подмешан в смесь. Конечная скорость составляла примерно 2000 об/мин. Перед исследованием суспензию оставляли перемешиваться в течение еще 20 минут.[00239] The slurry was made using a Waring mixer. The mixing bowl was filled with ODC oil as drilling fluid and Hexyl Carbitol™ solvent. Next was added Bentone® (Benton) 155. The mixture was stirred at 1500 rpm for dispersion. Water was added as a clay activator and mixed for 5 minutes. An associative water soluble polymer powder from Solvay was then added. The stirring speed was adjusted to maintain swirl until all the powder was mixed into the mixture. The final speed was about 2000 rpm. Before the study, the suspension was left to mix for another 20 minutes.

[00240] Таблица 6. Сравнительные составы суспензии[00240] Table 6. Comparative suspension formulations

Активный уровень растворителя (%)Active solvent level (%) 0%0% 0,2%0.2% 5,0%5.0% 10%ten% 20%twenty% Нефть ODC в качестве бурового раствораOil ODC as drilling fluid 58,158.1 57,957.9 53,053.0 48,048.0 37,937.9 Bentone® (Бентон) 155Bentone® (Benton) 155 1,481.48 1,481.48 1,481.48 1,481.48 1,481.48 Растворитель Hexyl Carbitol™Solvent Hexyl Carbitol™ 0,00.0 0,20.2 5,055.05 10,1110.11 20,2220.22 Ассоциативный водорастворимый полимер от компании SolvaySolvay Associated Water Soluble Polymer 41,441.4 41,441.4 41,441.4 41,441.4 41,441.4 ВодаWater 0,10.1 0,10.1 0,10.1 0,10.1 0,10.1

[00241] Изменяли соотношение нефти в качестве бурового раствора и растворителей Hexyl Carbitol™, соответствующее заданному активному уровню растворителя внутри суспензии. Количество всех других добавок осталось прежним.[00241] Changed the ratio of oil as a drilling fluid and solvents Hexyl Carbitol™, corresponding to a given active level of the solvent within the suspension. The amount of all other additives remained the same.

[00242] Процедура гидратации: Использовали воду Eagle Ford с 1К TDS. 200 мл 1K TDS воды наливали в 500 мл чашу смесителя. Воду перемешивали при 2500 об/мин, используя смеситель Waring. 1,45 г суспензии добавляли в чашу смесителя и перемешивали в течение 30 секунд. 150 мл жидкости наливали в стакан и затем в течение 10 минут измеряли вязкость с применением вискозиметра OFITE Model 900, который можно приобрести в компании OFI Testing Equipment, Inc. (Хьюстон, Техас).[00242] Hydration Procedure: Eagle Ford water with 1K TDS was used. 200 ml of 1K TDS water was poured into a 500 ml mixer bowl. The water was stirred at 2500 rpm using a Waring mixer. 1.45 g of the suspension was added to the bowl of the mixer and mixed for 30 seconds. 150 ml of the liquid was poured into a beaker and then the viscosity was measured for 10 minutes using an OFITE Model 900 viscometer available from OFI Testing Equipment, Inc. (Houston, Texas).

[00243] Таблица 7. Исследования кажущейся вязкости (сП) (сравнительные)[00243] Table 7. Apparent viscosity (cP) studies (comparative)

СодержаниеContent Активный уровень растворителя (%)Active solvent level (%) Время (мин)Time (min) 1one 22 33 55 10ten Кажущаяся вязкость (сП) @100 об/минApparent viscosity (cP) @100 rpm 00 7,37.3 7,37.3 7,37.3 7,27.2 7,27.2 0,20.2 6,56.5 6,76.7 6,86.8 6,96.9 6,96.9 55 7,37.3 7,27.2 7,17.1 7,17.1 7,17.1 10ten 99 8,98.9 9,19.1 9,29.2 9,39.3 20twenty 10,610.6 10,410.4 9,69.6 9,69.6 9,59.5

[00244] Кажущуюся вязкость измеряли в течение 10 минут для определения скорости гидратации, а также конечной вязкости. Несмотря на то, что активные уровни растворителя были увеличены с 0% до 20%, не наблюдалось значительного улучшения при конечной вязкости. Число вязкости не изменялось в течение такого периода времени, и это означает, что гидратация не продвинулась дальше своей начальной стадии.[00244] The apparent viscosity was measured over 10 minutes to determine the rate of hydration as well as the final viscosity. Although active solvent levels were increased from 0% to 20%, there was no significant improvement in final viscosity. The viscosity number did not change during such a period of time, which means that hydration has not progressed beyond its initial stage.

[00245] Таблица 8. Исследования вязкости (сП) (сравнительные)[00245] Table 8. Viscosity (cP) studies (comparative)

СодержаниеContent Активный уровень растворителя (%)Active solvent level (%) 00 0,20.2 55 10ten 20twenty Вязкость (сП)Viscosity (cP) 300 об/мин300 rpm 10,210.2 10,710.7 7,47.4 6,46.4 11,111.1 200 об/мин200 rpm 8,88.8 9,79.7 7,57.5 6,96.9 11,611.6 100 об/мин100 rpm 9,19.1 9,79.7 9,19.1 8,18.1 12,412.4

[00246] Вязкость при 100-300 об/мин измеряли для суспензии, содержащей от 0 до 20% активного растворителя. В пределах такого диапазона не наблюдалось никаких существенных различий.[00246] Viscosity at 100-300 rpm was measured for a slurry containing 0 to 20% active solvent. No significant differences were observed within this range.

[00247] Пример 4 - Исследование растворителя.[00247] Example 4 - Solvent study.

[00248] Суспензию получали с применением смесителя Waring. В чашу смесителя добавляли нефть ODC в качестве бурового раствора и растворитель Hexyl Carbitol™. Далее добавляли Bentone® (Бентон) 155. Смесь перемешивали при 1500 об/мин для диспергирования. Добавляли воду в качестве активатора глины и перемешивали в течение 5 минут. Затем добавляли ассоциативный водорастворимый порошковый полимер от компании Solvay. Скорость перемешивания регулировали для поддержания завихрения до тех пор, пока весь порошок не был подмешан в смесь. Конечная скорость составляла примерно 2000 об/мин. Перед исследованием суспензию оставляли перемешиваться в течение еще 20 минут.[00248] The slurry was made using a Waring mixer. ODC oil was added as drilling fluid and Hexyl Carbitol™ solvent was added to the mixing bowl. Next was added Bentone® (Benton) 155. The mixture was stirred at 1500 rpm for dispersion. Water was added as a clay activator and mixed for 5 minutes. An associative water soluble polymer powder from Solvay was then added. The stirring speed was adjusted to maintain swirl until all the powder was mixed into the mixture. The final speed was about 2000 rpm. Before the study, the suspension was left to mix for another 20 minutes.

[00249] Таблица 9. Составы суспензии[00249] Table 9. Suspension formulations

Активный уровень растворителя (%)Active solvent level (%) 30%thirty% 40%40% 50%fifty% 57%57% Нефть ODC в качестве бурового раствораOil ODC as drilling fluid 27,827.8 17,717.7 7,67.6 0,50.5 Bentone® (Бентон) 155Bentone® (Benton) 155 1,481.48 1,481.48 1,481.48 1,481.48 Растворитель Hexyl Carbitol™Solvent Hexyl Carbitol™ 30,3230.32 40,4340.43 50,5450.54 57,6257.62 Ассоциативный водорастворимый полимер от компании SolvaySolvay Associated Water Soluble Polymer 41,441.4 41,441.4 41,441.4 41,441.4 ВодаWater 0,10.1 0,10.1 0,10.1 0,10.1

[00250] Изменяли соотношение нефти в качестве бурового раствора и растворителей Hexyl Carbitol™, соответствующее заданному активному уровню растворителя внутри суспензии. Количество всех других добавок осталось прежним.[00250] Changed the ratio of oil as a drilling fluid and solvents Hexyl Carbitol™, corresponding to a given active level of the solvent within the suspension. The amount of all other additives remained the same.

[00251] Процедура гидратации: Использовали воду Eagle Ford с 1К TDS. 200 мл 1K TDS воды наливали в 500 мл чашу смесителя. Воду перемешивали при 2500 об/мин, используя смеситель Waring. 1,45 г суспензии добавляли в чашу смесителя и перемешивали в течение 30 секунд. 150 мл жидкости наливали в стакан и затем измеряли вязкость с применением вискозиметра OFITE Model 900 в течение 10 минут.[00251] Hydration Procedure: Eagle Ford water with 1K TDS was used. 200 ml of 1K TDS water was poured into a 500 ml mixer bowl. The water was stirred at 2500 rpm using a Waring mixer. 1.45 g of the suspension was added to the bowl of the mixer and mixed for 30 seconds. 150 ml of liquid was poured into a beaker, and then the viscosity was measured using an OFITE Model 900 viscometer for 10 minutes.

[00252] Таблица 10. Исследования кажущейся вязкости (сП)[00252] Table 10. Apparent viscosity (cP) studies

СодержаниеContent Активный уровень растворителя (%)Active solvent level (%) Время (мин)Time (min) 1one 22 33 55 10ten Кажущаяся вязкость (сП) @100 об/минApparent viscosity (cP) @100 rpm 30thirty 30,330.3 35,135.1 36,436.4 35,735.7 3131 4040 31,831.8 34,634.6 3535 34,234.2 34,334.3 50fifty 48,248.2 49,349.3 43,243.2 36,436.4 36,336.3 5757 49,749.7 66,866.8 68,668.6 56,956.9 45,245.2

[00253] Кажущуюся вязкость измеряли в течение 10 минут для определения скорости гидратации, а также конечной вязкости. Уровни растворителя от 30 до 57% приводили к увеличению числа вязкости в от 3 до 5 раз по сравнению с активным уровнем от 0 до 20%. Не наблюдалось никакой существенной разницы в вязкости через 1 минуту и 10 минут, что означает, что процесс гидратации был завершен уже через 1 минуту.[00253] The apparent viscosity was measured over 10 minutes to determine the rate of hydration as well as the final viscosity. Solvent levels from 30% to 57% resulted in a 3 to 5 times increase in viscosity compared to an active level of 0 to 20%. No significant difference in viscosity was observed after 1 minute and 10 minutes, which means that the hydration process was completed after only 1 minute.

[00254] Таблица 11. Исследования вязкости (сП)[00254] Table 11. Viscosity studies (cp)

СодержаниеContent Активный уровень растворителя (%)Active solvent level (%) 30thirty 4040 50fifty 5757 Вязкость (сП)Viscosity (cP) 300 об/мин300 rpm 11,311.3 26,626.6 32,132.1 20,620.6 200 об/мин200 rpm 11,711.7 34,234.2 3636 2626 100 об/мин100 rpm 1313 47,447.4 50,650.6 35,935.9

[00255] Вязкость при 100-300 об/мин измеряли для суспензии, содержащей от 30 до 57% активного растворителя. Состав, содержащий 30% активного растворителя, не продемонстрировал значительного различия в вязкости по сравнению с составом, содержащим 20% активного растворителя. Однако составы с 40-57% содержанием активного растворителя показали значительное улучшение вязкости. Активный уровень от 40 до 50% демонстрировал максимальный диапазон вязкости.[00255] Viscosity at 100-300 rpm was measured for a slurry containing 30 to 57% active solvent. The formulation containing 30% active solvent did not show a significant difference in viscosity compared to the formulation containing 20% active solvent. However, formulations with 40-57% active solvent showed a significant improvement in viscosity. An active level of 40 to 50% showed the maximum viscosity range.

[00256] Предложенный предмет изобретения был описан со ссылкой на конкретные детали его конкретных вариантов реализации. Не предполагается, что такие детали следует рассматривать как ограничения объема предложенного предмета изобретения за исключением случаем и в той степени, когда они включены в прилагаемую формулу изобретения.[00256] The proposed subject matter has been described with reference to specific details of its specific embodiments. Such details are not intended to be construed as limiting the scope of the proposed subject matter except and to the extent that they are included in the appended claims.

[00257] Соответственно, типичные варианты реализации, описанные в настоящем документе, хорошо адаптированы с точки зрения достижения упомянутых целей и преимуществ, а также тех целей и преимуществ, которые присущи указанным вариантам реализации. Конкретные варианты реализации, описанные выше, являются только иллюстративными, поскольку типичные варианты реализации, описанные в настоящем документе, могут быть модифицированы и реализованы на практике различными, но эквивалентными способами, очевидными специалистам в данной области техники, получающим пользу от идей, предложенных в настоящем документе. Кроме того, никакие ограничения не направлены на детали конструкции или проектного решения, показанные в настоящем документе, кроме случаев, описанных ниже в формуле изобретения. Поэтому очевидно, что конкретные иллюстративные варианты реализации, описанные выше, могут быть изменены, скомбинированы или модифицированы, при этом все такие варианты рассматриваются в рамках объема и сущности типичных вариантов реализации, описанных в настоящем документе. Предложенные в настоящем документе типичные варианты реализации, описанные здесь в качестве иллюстрации, могут быть подходящим образом осуществлены на практике в отсутствие любого элемента, который прямо не описан в настоящем документе, и/или любого необязательного элемента, описанного в настоящем документе. Хотя композиции и способы описаны в терминах «имеющий», «содержащий» или «включающий» различные компоненты или стадии, указанные композиции и способы могут также «состоять в основном из» или «состоять из» различных компонентов, веществ и стадий. Следует понимать, что в настоящем документе термин «состоящий в основном из» означает включающий перечисленные компоненты, вещества или стадии и такие дополнительные компоненты, вещества или стадии, которые не оказывают существенного влияния на основные и новые свойства композиции или способа. Согласно некоторым вариантам реализации композиция, предложенная в настоящем изобретении, которая «состоит в основном из» перечисленных компонентов или веществ, не содержит каких-либо дополнительных компонентов или веществ, изменяющих основные и новые свойства композиции. Если имеется какое-либо противоречие при применении слова или термина в описании настоящего изобретения и в одном или более патентных или других документах, которые могут быть включены в настоящий документ посредством ссылки, следует использовать определения, которые согласуются с настоящим описанием изобретения.[00257] Accordingly, the exemplary embodiments described herein are well adapted in terms of achieving the goals and benefits mentioned, as well as those goals and benefits that are inherent in these implementation options. The specific implementations described above are illustrative only, as the exemplary implementations described herein may be modified and practiced in various but equivalent ways that will be apparent to those skilled in the art who benefit from the ideas set forth herein. . In addition, no restrictions are directed to the details of construction or design shown in this document, except as described below in the claims. Therefore, it is obvious that the specific illustrative implementation options described above can be changed, combined or modified, and all such options are considered within the scope and spirit of the exemplary implementation options described herein. The exemplary embodiments provided herein, described herein by way of illustration, may suitably be practiced in the absence of any element not expressly described herein and/or any optional element described herein. Although the compositions and methods are described in terms of "having", "comprising", or "comprising" various components or steps, said compositions and methods may also "consist essentially of" or "consist of" various components, materials, and steps. As used herein, the term "consisting essentially of" is to be understood to mean including the recited components, substances, or steps, and such additional components, substances, or steps that do not significantly affect the essential and novel properties of the composition or method. In some embodiments, a composition of the present invention that "consists essentially of" the listed components or substances does not contain any additional components or substances that change the basic and new properties of the composition. If there is any conflict in the use of a word or term in the specification of the present invention and in one or more patent or other documents that may be incorporated herein by reference, definitions that are consistent with the present specification should be used.

Claims (38)

1. Концентрат жидкости для обработки скважины, содержащий:1. A well treatment fluid concentrate comprising: a. водорастворимый полимер, содержащий:a. a water-soluble polymer containing: i. по меньшей мере один гидрофобный мономер, выбранный из группы, состоящей из н-гексил метакрилата, н-октил метакрилата, октил метакриламида, лаурил метакрилата, лаурил метакриламида, миристил метакрилата, миристил метакриламида, пентадецил метакрилата, пентадецил метакриламида, цетил метакрилата, цетил метакриламида, олеил метакрилата, олеил метакриламида, эруцил метакрилата, эруцил метакриламида и их комбинаций, иi. at least one hydrophobic monomer selected from the group consisting of n-hexyl methacrylate, n-octyl methacrylate, octyl methacrylamide, lauryl methacrylate, lauryl methacrylamide, myristyl methacrylate, myristyl methacrylamide, pentadecyl methacrylate, pentadecyl methacrylamide, cetyl methacrylate, cetyl methacrylamide, oleyl methacrylate, oleyl methacrylamide, erucyl methacrylate, erucyl methacrylamide, and combinations thereof, and ii. по меньшей мере один гидрофильный мономер, выбранный из группы, состоящей из акрилата, акрилатных солей, акриламида, 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты, солей 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты и их комбинаций;ii. at least one hydrophilic monomer selected from the group consisting of acrylate, acrylate salts, acrylamide, 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid salts, and combinations thereof; b. по меньшей мере одно вещество, выбранное из поверхностно-активного вещества, взаимного растворителя или их комбинации, при этом общее количество поверхностно-активного вещества и/или взаимного растворителя в концентрате составляет от 10 до 57 % масс. в расчете на общую массу концентрата;b. at least one substance selected from a surfactant, a mutual solvent, or a combination thereof, while the total amount of a surfactant and/or mutual solvent in the concentrate is from 10 to 57% by weight. based on the total weight of the concentrate; c. гидрофобный растворитель, значение гидрофильно-липофильного баланса (HLB) которого составляет от 0 до 6; иc. a hydrophobic solvent having a hydrophilic-lipophilic balance (HLB) value of 0 to 6; and d. от 0,2 до 3 % масс. суспендирующего реагента,d. from 0.2 to 3% wt. suspending agent, при этом указанный концентрат представляет собой неоседающую суспензию.wherein said concentrate is a non-settling suspension. 2. Концентрат по п. 1, отличающийся тем, что указанный полимер содержит гидрофильные мономеры в общем количестве от примерно 50 % масс. до примерно 99,9 % масс. относительно массы полимера.2. The concentrate according to claim. 1, characterized in that the specified polymer contains hydrophilic monomers in a total amount of from about 50% of the mass. up to about 99.9% of the mass. relative to the weight of the polymer. 3. Концентрат по п. 1, отличающийся тем, что указанный полимер содержит гидрофобные мономеры в общем количестве от примерно 0,01 % масс. до примерно 50 % масс. относительно массы полимера.3. The concentrate according to claim. 1, characterized in that the specified polymer contains hydrophobic monomers in a total amount of from about 0.01 wt%. up to about 50% wt. relative to the weight of the polymer. 4. Концентрат по п. 1, отличающийся тем, что полимер в конечном положении концевой группы содержит тиокарбонилтио функциональную группу.4. The concentrate according to claim 1, characterized in that the polymer in the final position of the end group contains a thiocarbonylthio functional group. 5. Концентрат по п. 1, отличающийся тем, что молекулярная масса указанного полимера составляет от примерно 10000 до примерно 20000000.5. The concentrate according to claim. 1, characterized in that the molecular weight of the specified polymer is from about 10,000 to about 20,000,000. 6. Концентрат по п. 1, дополнительно содержащий воду в количестве от примерно 0,01 % масс. до примерно 5 % масс. в расчете на общую массу концентрата.6. The concentrate according to claim 1, additionally containing water in an amount of from about 0.01% of the mass. up to about 5% wt. based on the total weight of the concentrate. 7. Концентрат по п. 1, содержащий поверхностно-активное вещество, выбранное из группы, состоящей из алкилбензолсульфонатов, алкилбетаинов, алкиламидопропил бетаинов и их комбинаций.7. The concentrate according to claim 1, containing a surfactant selected from the group consisting of alkylbenzenesulfonates, alkyl betaines, alkylamidopropyl betaines, and combinations thereof. 8. Концентрат по п. 1, отличающийся тем, что общее количество поверхностно-активного вещества и/или взаимного растворителя в концентрате составляет от 30 до 57 % масс. в расчете на общую массу концентрата.8. The concentrate according to claim 1, characterized in that the total amount of surfactant and / or mutual solvent in the concentrate is from 30 to 57 wt%. based on the total weight of the concentrate. 9. Концентрат по п. 1, содержащий взаимный растворитель, выбранный из группы, состоящей из соединений формулы I:9. A concentrate according to claim 1 containing a mutual solvent selected from the group consisting of compounds of formula I:
Figure 00000004
Figure 00000004
где каждый R1, R2 и R3 независимо представляет собой линейную или разветвленную C1-C8 алкильную группу; соединений формулы II:where each R 1 , R 2 and R 3 independently represents a linear or branched C 1 -C 8 alkyl group; compounds of formula II:
Figure 00000005
Figure 00000005
где каждый R1, R2, R3 и R4 независимо представляет собой линейную или разветвленную C1-C8 алкильную группу; этоксилированных и/или пропоксилированных линейных или разветвленных спиртов; и их комбинаций.where each R 1 , R 2 , R 3 and R 4 independently represents a linear or branched C 1 -C 8 alkyl group; ethoxylated and/or propoxylated linear or branched alcohols; and their combinations. 10. Концентрат по п. 1, отличающийся тем, что гидрофобный растворитель выбран из группы, состоящей из толуола, ксилола, этилбензолов, ароматических нафт, добываемых углеводородов, дизельного топлива, керосина, парафинового масла, минерального масла и их комбинаций.10. The concentrate according to claim 1, characterized in that the hydrophobic solvent is selected from the group consisting of toluene, xylene, ethylbenzenes, aromatic naphthas, produced hydrocarbons, diesel fuel, kerosene, paraffin oil, mineral oil, and combinations thereof. 11. Концентрат по п. 1, отличающийся тем, что суспендирующий реагент выбран из группы, состоящей из органофильного бентонита, гекторита, смектита, монтмориллонита, аттапульгита, каолинита и любой их комбинации.11. The concentrate according to claim 1, wherein the suspending agent is selected from the group consisting of organophilic bentonite, hectorite, smectite, montmorillonite, attapulgite, kaolinite, and any combination thereof. 12. Способ гидроразрыва подземного пласта, включающий стадию нагнетания жидкости для гидроразрыва пласта на водной основе в по меньшей мере часть подземного пласта при давлениях, достаточных для гидроразрыва пласта, при этом указанная жидкость для гидроразрыва пласта содержит концентрат по п. 1.12. A method for fracturing a subterranean formation, comprising the step of injecting a water-based fracturing fluid into at least a portion of the subterranean formation at pressures sufficient to fracture the formation, said fracturing fluid comprising the concentrate of claim 1. 13. Способ по п. 12, в котором жидкость для гидроразрыва пласта дополнительно содержит воду.13. The method of claim 12 wherein the fracturing fluid further comprises water. 14. Способ гидроразрыва подземного пласта, включающий стадии закачивания исходной обедненной проппантом системы рабочих жидкостей на водной основе, содержащей полимер, уменьшающий трение, в по меньшей мере часть подземного пласта со скоростью, вызывающей потери давления на трение, с последующим закачиванием обогащенной проппантом системы рабочих жидкостей на водной основе, содержащей полимер, уменьшающий трение, и концентрат по п. 1, в по меньшей мере часть подземного пласта, при этом указанная обедненная проппантом система рабочих жидкостей на водной основе содержит полимер, уменьшающий трение, который представляет собой такой же полимер, уменьшающий трение, который содержится в обогащенной проппантом системе рабочих жидкостей на водной основе, или отличается от него.14. A method of fracturing a subterranean formation, comprising the steps of injecting an initial proppant-depleted water-based fluid system containing a friction reducing polymer into at least a portion of the subterranean formation at a rate that causes frictional pressure loss, followed by pumping the proppant-rich fluid system a water-based fluid system containing a friction reducing polymer and a concentrate according to claim 1, into at least a portion of a subterranean formation, wherein said water-based proppant-depleted hydraulic fluid system contains a friction reducing polymer that is the same friction reducing polymer. friction that is contained in or different from a proppant-rich water-based fluid system. 15. Способ гравийной засыпки, включающий перемещение рабочей жидкости через по меньшей мере один насос и подземную гравийную набивку, при этом указанная рабочая жидкость переносит гравийную набивку для размещения в стволе скважины и содержит концентрат по п. 1.15. A method of gravel backfilling, which includes moving a working fluid through at least one pump and an underground gravel pack, while said working fluid carries a gravel pack for placement in a wellbore and contains a concentrate according to claim 1. 16. Способ разбуривания ствола скважины, включающий фрезерование барьера в стволе скважины, циркуляцию рабочей жидкости, содержащей концентрат по п. 1, через ствол скважины и удаление отходов из ствола скважины в циркулирующей жидкости.16. A method for drilling out a wellbore, comprising milling a barrier in the wellbore, circulating a working fluid containing the concentrate of claim 1 through the wellbore, and removing waste from the wellbore in the circulating fluid. 17. Система для операций цементирования ствола скважины, включающая буферную жидкость, содержащую концентрат по п. 1 и рабочую жидкость насоса, связанная посредством жидкостного соединения с трубой, сообщающейся по текучей среде со стволом скважины, при этом указанная труба выполнена с возможностью переноса буферной жидкости в ствол скважины.17. A system for wellbore cementing operations, including a buffer fluid containing a concentrate according to claim 1 and a pump working fluid associated by means of a fluid connection with a pipe in fluid communication with the wellbore, said pipe being configured to transfer the buffer fluid into wellbore. 18. Способ цементирования нефтяной скважины, включающий обеспечение жидкости для цементирования, содержащей водный раствор, гидравлический цемент и реагент для суспендирования цемента, содержащий концентрат по п. 1; размещение жидкости для цементирования в стволе скважины, пересекающем подземный пласт; и обеспечение схватывания жидкости для цементирования в указанном пласте.18. The method of cementing an oil well, including providing a cementing fluid containing an aqueous solution, hydraulic cement and a cement suspension reagent containing a concentrate according to claim 1; placing a cementing fluid in a wellbore traversing a subterranean formation; and allowing the cementing fluid to set in said formation. 19. Способ обработки подземной скважины, содержащей ствол скважины, включающий стадии: (i) размещения жидкости для обработки скважины, содержащей концентрат по п. 1, в ствол скважины таким образом, чтобы указанная жидкость для обработки скважины находилась в контакте с хвостовиком, скважинным фильтром, перфорационными каналами, природными или искусственно образованными трещинами или подземным пластом или их комбинациями; и (ii) обеспечения прохождения жидкости для обработки скважины в хвостовик, скважинный фильтр, перфорационные каналы, природные или искусственно образованные трещины или подземный пласт, при этом после прохождения жидкости для обработки скважины дальнейшее движение жидкости между стволом скважины и подземным пластом предотвращают или ограничивают.19. A method for treating a subterranean well containing a wellbore, comprising the steps of: (i) placing a well treatment fluid containing the concentrate of claim 1 into the wellbore so that said well treatment fluid is in contact with a liner, a well screen , perforations, natural or man-made fissures or subterranean formations, or combinations thereof; and (ii) allowing the well treatment fluid to pass into the liner, well screen, perforations, natural or man-made fractures, or the subterranean formation, wherein after the well treatment fluid has passed, further fluid movement between the wellbore and the subterranean formation is prevented or restricted. 20. Концентрат жидкости для обработки скважины, содержащий:20. A well treatment fluid concentrate, comprising: a. водорастворимый полимер, содержащий: a. water-soluble polymer containing: i. по меньшей мере один гидрофобный мономер, выбранный из группы, состоящей из н-гексил метакрилата, н-октил метакрилата, октил метакриламида, лаурил метакрилата, лаурил метакриламида, миристил метакрилата, миристил метакриламида, пентадецил метакрилата, пентадецил метакриламида, цетил метакрилата, цетил метакриламида, олеил метакрилата, олеил метакриламида, эруцил метакрилата, эруцил метакриламида и их комбинаций, иi. at least one hydrophobic monomer selected from the group consisting of n-hexyl methacrylate, n-octyl methacrylate, octyl methacrylamide, lauryl methacrylate, lauryl methacrylamide, myristyl methacrylate, myristyl methacrylamide, pentadecyl methacrylate, pentadecyl methacrylamide, cetyl methacrylate, cetyl methacrylamide, oleyl methacrylate, oleyl methacrylamide, erucyl methacrylate, erucyl methacrylamide, and combinations thereof, and ii. по меньшей мере один гидрофильный мономер, выбранный из группы, состоящей из акрилата, акрилатных солей, акриламида, 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты, солей 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты и их комбинаций;ii. at least one hydrophilic monomer selected from the group consisting of acrylate, acrylate salts, acrylamide, 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid salts, and combinations thereof; b. по меньшей мере одно вещество, выбранное из поверхностно-активного вещества, взаимного растворителя или их комбинации, при этом общее количество поверхностно-активного вещества и/или взаимного растворителя в концентрате составляет от 10 до 57 % масс. в расчете на общую массу концентрата;b. at least one substance selected from a surfactant, a mutual solvent, or a combination thereof, while the total amount of a surfactant and/or mutual solvent in the concentrate is from 10 to 57% by weight. based on the total weight of the concentrate; c. гидрофобный растворитель, значение гидрофильно-липофильного баланса (HLB) которого составляет от 0 до 6; иc. a hydrophobic solvent having a hydrophilic-lipophilic balance (HLB) value of 0 to 6; and d. от 0,2 до 10 % масс. суспендирующего реагента в расчете на общую массу концентрата,d. from 0.2 to 10% wt. suspending agent based on the total weight of the concentrate, при этом указанный концентрат представляет собой неоседающую суспензию.wherein said concentrate is a non-settling suspension.
RU2020117830A 2017-12-20 2018-12-19 Polymer systems for particle dispersion RU2783126C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762608020P 2017-12-20 2017-12-20
US62/608,020 2017-12-20
PCT/US2018/066370 WO2019126255A1 (en) 2017-12-20 2018-12-19 Polymeric systems for particle dispersion

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2020117830A RU2020117830A (en) 2022-01-20
RU2020117830A3 RU2020117830A3 (en) 2022-04-28
RU2783126C2 true RU2783126C2 (en) 2022-11-09

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4432881A (en) * 1981-02-06 1984-02-21 The Dow Chemical Company Water-dispersible hydrophobic thickening agent
WO2009063161A2 (en) * 2007-11-14 2009-05-22 Halliburton Energy Services, Inc. Methods to enhance gas production following a relative-permeability-modifier treatment
US20130180716A1 (en) * 2004-10-20 2013-07-18 Gunnar Lende Settable spacer fluids comprising pumicite and methods of using such fluids in subterranean formations
RU2509879C2 (en) * 2008-12-03 2014-03-20 Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. Delayed fracture of structure of fluid media for well treatment
WO2015038117A1 (en) * 2013-09-11 2015-03-19 Halliburton Energy Services, Inc. Asphaltene-dissolving oil-external emulsion for acidization and methods of using the same
US20160298023A1 (en) * 2013-04-11 2016-10-13 Rhodia Operations Fracturing fluids based on associative polymers and on labile surfactants

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4432881A (en) * 1981-02-06 1984-02-21 The Dow Chemical Company Water-dispersible hydrophobic thickening agent
US20130180716A1 (en) * 2004-10-20 2013-07-18 Gunnar Lende Settable spacer fluids comprising pumicite and methods of using such fluids in subterranean formations
WO2009063161A2 (en) * 2007-11-14 2009-05-22 Halliburton Energy Services, Inc. Methods to enhance gas production following a relative-permeability-modifier treatment
RU2509879C2 (en) * 2008-12-03 2014-03-20 Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. Delayed fracture of structure of fluid media for well treatment
US20160298023A1 (en) * 2013-04-11 2016-10-13 Rhodia Operations Fracturing fluids based on associative polymers and on labile surfactants
WO2015038117A1 (en) * 2013-09-11 2015-03-19 Halliburton Energy Services, Inc. Asphaltene-dissolving oil-external emulsion for acidization and methods of using the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11118100B2 (en) Polymeric systems for particle dispersion
US11485901B2 (en) Polymeric systems for particle dispersion
US11649390B2 (en) Suspending agents obtained by micellar polymerization
US20190225873A1 (en) Guanidine- or guanidinium-containing compounds for treatment of subterranean formations
NO20180169A1 (en) Wrinkled capsules for treatment of subterranean formations
US11198809B2 (en) Amphiphilic polymers for filtrate control
AU2014400859B2 (en) Polymeric ionic liquid clay control agents
CA2947843A1 (en) Clay stabilizers
US20200392271A1 (en) Associative polymer structures and methods of use thereof
MX2015002260A (en) Thermally-activated, high temperature particulate suspending agents and methods relating thereto.
US11535739B2 (en) Polymer compositions having fast hydration rate and use of the same for particle suspension
RU2783126C2 (en) Polymer systems for particle dispersion
US10774258B2 (en) Sequenced polymers for monitoring the filtrate
US20220127523A1 (en) Polymeric systems having enhanced viscosity and proppant transport properties
US20200199443A1 (en) Polymeric systems for particle dispersion
US11649400B2 (en) Polymer dispersion by controlled radical polymerization
EA043013B1 (en) METHOD FOR HYDRAULIC FRACTURING OF UNDERGROUND FORMATION AND METHOD FOR SUSPENDING AND TRANSPORTING PROPPANT