專利名稱：用氟化陰離子表面活性劑組合物處理含烴地層的方法
用氟化陰離子表面活性劑組合物處理含烴地層的方法
背景技術(shù)：
在油氣工業(yè)中，某些表面活性劑(包括某些氟化表面活性劑)是熟知的各種井下 操作(如，壓裂、注水、及鉆孔)的流體添加劑。通常，這些表面活性劑起到降低流體的表面 張力或者穩(wěn)定泡沫狀流體的作用。一些烴和含氟化合物已用于改變儲(chǔ)層巖石的潤濕性，這可用于例如避免或改善井 筒附近(即，近井筒的區(qū)域)的堵水(如，在油井或天然氣井中)或者液態(tài)烴積聚(如，在 天然氣井中)。堵水和液態(tài)烴積聚可能是由自然現(xiàn)象(如，含水的地質(zhì)區(qū)或凝析物聚集)和 /或?qū)M(jìn)行操作(如，使用水性或烴液體)引起的。含烴地質(zhì)層的近井筒區(qū)域中的堵水以 及凝析物積聚可阻礙或阻止從井中產(chǎn)生烴，因而通常是不利的。但是，并非所有的羥和含氟 化合物都提供所需的濕潤性改性溶劑注射(如，甲醇的注射)已經(jīng)被用來緩解氣井中水堵 和凝析聚集的問題，但是這種方法可能僅提供臨時(shí)的效果，并且在一些井下條件下是不理
術(shù)目的
> LH、U J ο

發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)方面，本發(fā)明提供一種處理具有鹽水和液烴的含烴地層的方法，其中該含 烴地層具有滲氣率和溫度，該方法包括將具有鹽水和液烴的含烴地層與包含溶劑和氟化陰 離子表面活性劑的組合物接觸，其中該氟化陰離子表面活性劑以足以增加含烴地層的滲氣 率的量而存在，并且其中該溶劑在未引起含氟陰離子表面活性劑沉淀的情況下增溶含烴地 層中的鹽水。術(shù)語“氟化陰離子表面活性劑”是指具有至少一個(gè)氟化基團(tuán)和至少一個(gè)陰離 子基團(tuán)(酸或酸鹽)的表面活性劑。所謂術(shù)語使鹽水“增溶”指溶劑溶解鹽水中的水和鹽 的全部或接近全部(如，至少95%，包括最多100%)。在另一個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種處理具有鹽水和液烴的含烴地層的方法，其中 該含烴地層具有滲氣率，該方法包括將該含烴地層與包含溶劑和氟化陰離子表面活性劑的組合物接觸，其中該氟化陰 離子表面活性劑包含具有平均最多10個(gè)氟化碳原子的氟化基團(tuán)；和陰離子基團(tuán)，其中該陰離子基團(tuán)是酸或酸鹽；并且其中該溶劑包括獨(dú)立地具有2至25個(gè)碳原子的多元醇或多元醇醚中的至少一種；和水、一元醇、醚、或酮中的至少一種，其中該一元醇、醚、及酮各自獨(dú)立地具有最多4 個(gè)碳原子，其中在含烴地層與組合物接觸后，滲氣率得以增加。在上述方法的一些實(shí)施例中，含烴地層通過井筒滲透，其中近井筒區(qū)域與組合物 接觸。在這些實(shí)施例的一些中，該方法進(jìn)一步包括在將含烴地層與組合物接觸后從井筒獲 得烴。
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在一個(gè)方面，本發(fā)明提供具有根據(jù)本文所公開的方法處理的鹽水的含烴地層。在 一些實(shí)施例中，具有鹽水的含烴地層是被井筒穿透的反凝析氣藏，并且近井筒區(qū)域用足以 增加地層中滲氣率的量的氟化陰離子表面活性劑處理。在一些實(shí)施例中，具有鹽水的含烴 地層是硅質(zhì)碎屑地層。根據(jù)本發(fā)明的方法通常是可用的，例如，增加在含烴地層的近井筒區(qū)域中存在有 鹽水和液烴的油和/或氣井的產(chǎn)率。應(yīng)用于井的術(shù)語“產(chǎn)率”指井生產(chǎn)烴的能力(即，烴的 流速與壓降之間的比率，其中壓降為平均儲(chǔ)層壓力與井底孔流動(dòng)壓力(即每單位驅(qū)動(dòng)力的 流動(dòng))之間的差值)。存在于地層中的鹽水可來自多種來源，包括原生水、流動(dòng)水、自由水、 固定水、來自壓裂操作或其他井下流體的殘余水或交叉流動(dòng)水(如，來自打孔地層附近或 該地層的鄰近層的水)中的至少一種。在一些實(shí)施例中，鹽水為原生水。在一些實(shí)施例中， 鹽水造成堵水(即，由于井中的水飽和度增加而使產(chǎn)率下降)。含烴地層中的液烴可以是， 例如，反凝析氣或油中的至少一種，并可以包含，例如，甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、己烷、 庚烷、辛烷、壬烷、癸烷、或更高烴類中的至少一種。本文所述的方法可以用于含烴地層，其中烴類的兩相(即，氣相和油相)存在于如 具有反凝析的氣井中以及具有黑油或揮發(fā)油的油井中，從而造成氣、油、或凝析物中的至少 一種的滲透率增加。根據(jù)本發(fā)明可以處理的示例性含烴地層包含硅質(zhì)碎屑(如，頁巖、礫巖、硅藻土、 沙及砂巖)和碳酸鹽(如，石灰石)地層。通常，并且出人意外地，根據(jù)本發(fā)明的方法可用來 處理硅質(zhì)碎屑地層。在一些實(shí)施例中，含烴地層主要為砂巖(即，至少50重量％的砂巖)。在本申請(qǐng)中諸如“一”、“一個(gè)”和“所述”之類的術(shù)語并非旨在指單一實(shí)體，而是包括一般類別， 其具體例子可用來作舉例說明。術(shù)語“一個(gè)”、“一種”和“所述”可以與術(shù)語“至少一種”互
換使用。短語“包含…中的至少一種”，隨后是一個(gè)條目清單，是指包含清單條目中的任何 一種以及清單條目中的兩種或多種的任意組合。術(shù)語“鹽水”是指在其中具有至少一種非零濃度的(在一些實(shí)施例中，小于百萬 分之 1000 重量份(ppm)、或大于 IOOOppm,大于 10，OOOppm,大于 20，OOOppm,30，OOOppm, 40，OOOppm,50, OOOppmUOO, OOOppm、大于 150，OOOppm、或甚至大于 200，OOOppm)溶解電解 質(zhì)鹽(如，氯化鈉、氯化鈣、氯化鍶、氯化鎂、氯化鉀、氯化鐵、氯化亞鐵以及它們的水合物) 的水。術(shù)語“含烴地層”包括曠野中的含烴地層(即，地下含烴地層)以及這種含烴地層 的部分(如，巖心樣品)?！巴榛焙颓熬Y“烷”包括直鏈和支鏈基團(tuán)以及環(huán)基團(tuán)。除非另外指明，否則本文的 烷基具有最多20個(gè)碳原子。環(huán)基團(tuán)可以是單環(huán)或多環(huán)的，并且在一些實(shí)施例中，具有3至 10個(gè)環(huán)碳原子。術(shù)語“氟烷基”包括其中所有C-H鍵被C-F鍵取代的直鏈、支鏈和/或環(huán)狀烷基，以 及其中氫或氯原子取代氟原子存在的基團(tuán)，前提條件是每兩個(gè)碳原子中存在最多一個(gè)氫原 子或氯原子。在全氟烷基的一些實(shí)施例中，當(dāng)至少一個(gè)氫或氯存在時(shí)，全氟烷基包含至少一 個(gè)三氟甲基。術(shù)語“全氟烷基”包括直鏈、支鏈、和/或環(huán)狀烷基，其中所有的C-H鍵被C-F鍵所取代。術(shù)語“沉淀”意指從溶液分離并在處理方法的條件下(即，在鹽水存在的情況下以 及含烴地層的溫度下)保持分離。除非另有說明，否則所有的數(shù)值范圍均包括其端值。


為了更全面地理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在結(jié)合附圖來參考本發(fā)明的具體實(shí)施 方式，其中圖1為操作根據(jù)本發(fā)明逐步處理近井筒區(qū)域的裝置的海上采油平臺(tái)的示例性實(shí) 施例的示意圖；圖2是用于實(shí)例1至5和比較例A和B的巖心驅(qū)替裝置的示意圖。圖3是示出實(shí)例1的預(yù)處理和后處理兩相巖心驅(qū)替的壓降與孔體積關(guān)系的圖；以 及圖4是示出比較例B的預(yù)處理和后處理兩相巖心驅(qū)替壓降與孔體積關(guān)系的圖；圖5是用于實(shí)例6至8的流動(dòng)裝置的示意圖。
具體實(shí)施例方式根據(jù)本發(fā)明的方法包括將含烴地層與包含溶劑和氟化陰離子表面活性劑的組合 物接觸。陰離子基團(tuán)是酸或酸鹽。陰離子表面活性劑中的典型陰離子基團(tuán)包括羧酸鹽、 硫酸鹽、磺酸鹽、磷酸鹽、及膦酸鹽。在一些實(shí)施例中，氟化陰離子表面活性劑包括-P(O) (OY) 2、-O-P(O) (OY)2, ("0)2-P (0) (OY)、-S03Y、-O-SO3Y、或-CO2Y 中的至少一種，其中 Y 為氫 或抗衡陽離子在一些實(shí)施例中，Y為氫。在一些實(shí)施例中，Y為抗衡陽離子。示例性Y抗衡 陽離子包括堿金屬離子(如，鈉、鉀、及鋰)、銨、烷基銨(如，二烷基銨、三烷基銨、及四烷 基銨，其中烷基任選地被至少一個(gè)羥基、氟化物、或芳基取代)、具有帶正電的氮原子(如， 吡咯鐺離子、吡唑鐺離子、吡咯烷酮離子、咪唑鐺離子、三唑鐺離子、異蝶唑鐺離子、卩惡唑鐺 離子、噻唑鐺離子、異噻唑鐺離子、卩惡二唑鐺離子、卩惡三唑鐺離子、二聰唑鐺離子、卩惡噻唑鐺 離子、吡啶鐺離子、噠嗪鐺離子、嘧啶鐺離子、吡嗪鐺離子、哌嗪鐺離子、三嗪酮離子、卩惡嗪離 子、哌啶鐺離子、卩惡三嗪離子、卩惡二嗪離子、及嗎啉鐺離子、其任何都可以部分或完全氟化) 的五至七元雜環(huán)基。在一些實(shí)施例中，Y為堿金屬離子(如，鈉、鉀和鋰)。在一些實(shí)施例 中，Y為銨。在一些實(shí)施例中，Y為烷基銨，其中烷基任選地被羥基取代。在一些實(shí)施例中， Y為二乙醇銨。在根據(jù)本發(fā)明的含烴地層的一些實(shí)施例中，地層用氟化陰離子表面活性劑 處理，所述氟化陰離子表面活性劑包括-ρ(0)(0Υ" )2、-O-P(O) (0Υ ” )2、(-0)2-ρ(0) (0Υ" )、-SO3Y"、-O-SO3Y"、或-CO2Y"中的至少一種，其中各Y"獨(dú)立地為氫、抗衡陽離 子、或連接到含烴地層的化學(xué)鍵。合適的抗衡陽離子包括上面列出的Y基團(tuán)。連接到含烴 地層的化學(xué)鍵可以是共價(jià)鍵、離子鍵、或氫鍵?？捎糜趯?shí)施本發(fā)明的氟化陰離子表面活性劑的氟化基團(tuán)可以部分或全部氟化 (即，全氟化)。氟化基團(tuán)通常是全氟烷基或全氟烷基的混合物。在一些實(shí)施例中，氟化基 團(tuán)具有平均最多10、8、6、4、或甚至最多2個(gè)的碳原子(如，在2至10、2至8、4至10、4至
88、6至10、或2至6個(gè)碳原子的范圍內(nèi))。氟化基團(tuán)還可以是全氟聚醚基，例如，具有至少8 個(gè)全氟化碳原子和至少2個(gè)醚鍵。在一些實(shí)施例中，可用于實(shí)施本文所公開的方法的氟化陰離子表面活性劑是小分 子表面活性劑(即，它們不具有聚合物重復(fù)單元)。小分子表面活性劑通常具有一個(gè)或兩個(gè) 氟化基團(tuán)，但是具有更多氟化基團(tuán)的小分子表面活性劑是可能的。小分子表面活性劑通常 還具有一個(gè)或兩個(gè)陰離子基團(tuán)，但是具有更多陰離子基團(tuán)的小分子表面活性劑是可能的。 在一些實(shí)施例中，表面活性劑由下式表示(Rf2-X-O) X-P (0) - (ΟΥ) 3_x ；(Rf2-X-O) -P (0) - (OY) (0-X “ -0H)；Rf2-X-SO3Y ；Rf2-X-CO2Y ；或Rf2-X-P(O) (OY)2,其中Y的定義如上。這些化學(xué)式的許多氟化陰離子表面活性劑(如，氟化磷酸 鹽、氟化磺酸鹽、及氟化羧酸鹽)可商購獲得。氟化磷酸鹽可例如以商品名“ZONYL FSP”、 "ZONYL 936ZONYL FSE'\"Z0NYL UR，，、及"Z0NYL 9027”得自特拉華州威爾明頓的杜邦 公司。氟化磺酸鹽可例如以商品名‘‘ZONYL FS-62”得自特拉華州威爾明頓的杜邦公司。氟 化羧酸鹽可例如以商品名‘‘ZONYL FSA”得自特拉華州威爾明頓的杜邦公司。例如，這些式 中的其他氟化陰離子表面活性劑可通過，例如，已知的方法來制備。例如，全氟丁基磺酸鉀、 N-(全氟丁基磺?；?-N-甲基甘氨酸鉀(即，C4F9SO2N(CH3)CH2CO2K)、及N_(全氟己基磺酰 基)-N-甲基甘氨酸鹽(即，C6F13SO2N (CH3) CH2CO2K)可利用美國專利No. 6，664，354 (Savu等 人)中所述的方法分別由可得自密蘇里州圣路易斯的Sigma-Aldrich公司的全氟1- 丁基 磺酰氟和全氟1-己基磺酰氟來制備，上述全氟丁基磺酰氟，上述專利所公開的方法以引用 的方式并入本文。在根據(jù)本發(fā)明的含烴地層的一些實(shí)施例中，地層用(Rf2-X-O) Χ-Ρ(0) _(0Υ〃)3_x;(Rf2-X-O) -P (0) - (0Y “ ) (0-X “ -0Η)；Rf2-X-SO3Y"；Rf2-X-CO2Y"；或Rf2-X-P(O) (0Υ" )2中的至少一種來處理，其中Y"的定義如上。在本文所公開的方法的一些實(shí)施例中，氟化陰離子表面活性劑由下式表示
(Rf2-X-O) X-P (0) - (ΟΥ) 3_χ ；(Rf2-X-O) -P (0) - (OY) (0-X “ -OH)；Rf2-X-SO3Y ；或Rf2-X-CO2Y,其中Y的定義如上。在一些實(shí)施例中，氟化陰離子表面活性劑由下式表示(Rf2-X-O) X-P (0) - (ΟΥ) 3_x ；Rf2-X-SO3Y ；或Rf2-X-CO2Y,
其中Y的定義如上。在一些實(shí)施例中，表面活性劑由式(Rf2-X-O)x-P(O)-(ΟΥ)3_x 表示，其中Y的定義如上。在這些實(shí)施例的一些中，表面活性劑以商品名“Z0NYL 9361”可 得自特拉華州威爾明頓的杜邦公司。在本文所公開的地層的一些實(shí)施例中，地層用中的至少一種來處理，(Rf2-X-O) Χ-Ρ(0) _(0Υ〃)3_x;(Rf2-X-O) -P (0) - (0Y “ ) (0-Χ “ -0Η)；Rf2-X-SO3Y"；或Rf2-X-CO2Y"其中Y"的定義如上。在一些實(shí)施例中，表面活性劑由下式表示(Rf2-X-O) Χ-Ρ(0) _(0Υ〃)3_χ;Rf2-X-SO3Y"；或Rf2-X-CO2Y"，其中Y 〃的定義如上。在一些實(shí)施例中，表面活性劑由式(Rf-X-O) χ-ρ(0)-(0Υ〃 )3_χ表示，其中Y"的定義如上。在其中使用小分子表面活性劑的本文所公開的方法或地層的任何上述實(shí)施例中， Rf2獨(dú)立地為具有平均最多8個(gè)(在一些實(shí)施例中，最多6個(gè)或甚至最多4個(gè))碳原子的全
氟燒基。在任何上述的實(shí)施例中，X獨(dú)立地為化學(xué)鍵，-S02-N(R' ) (CyH2y)-,-C(O)-N(R') (CyH2y)-,或任選地被-0-或-S-中斷的亞烷基，其中R'為具有最多4個(gè)碳原子的烷基；并 且y為具有1至11的值的整數(shù)。在一些實(shí)施例中，X獨(dú)立地為-SO2-MR' McyH2y)-或任 選地被-0-或-S-中斷的亞烷基。在一些實(shí)施例中，R'為甲基或乙基。在一些實(shí)施例中， y為1或2。在一些實(shí)施例中，X為-CH2-CH2。在一些實(shí)施例中，X為化學(xué)鍵。在任何上述的實(shí)施例中，X"為任選地被-0-或-S-中斷或被羥基取代的亞烷基。 在這些實(shí)施例的一些中，X"為亞烷基。在其中(Rf2-X-O)x-P(O)-(OY)3_x或(Rf2_X_0)X_P(0)-(ΟΥ〃)3_x是表面活性劑的實(shí) 施例中，X為1或2。在一些實(shí)施例中，X為1。在一些實(shí)施例中，X為2。通常，由式(Rf2-X-O) X-P (0) - (ΟΥ) 3_x或(Rf2-X-O) X-P (0) - (ΟΥ “ ) 3_χ表示的化合物是混合物，其中χ可以為1或2。在本文所公開的方法的一些實(shí)施例中，其中表面活性劑由式(Rf-X-O) χ-Ρ(0)-(0Υ)3_χ表示，X為-CH2-CH2，并且Y為烷基銨抗衡陽離子。在這些實(shí)施例的一些中， Y為二乙醇銨。在一些實(shí)施例中，可用于實(shí)施本文所公開的方法和/或處理本文所公開的含烴地 層的表面活性劑由式Rf2-SO3Y"表示，其中Rf2為具有最多8個(gè)(如，最多6、5、或4個(gè))碳 原子的全氟烷基，并且Y"為氫、抗衡陽離子、或連接到含烴地層的化學(xué)鍵。Y"可以按任何 上述實(shí)施例中的Y"那樣來定義。在一些實(shí)施例中，Y"為鉀或鈣。在這些實(shí)施例的一些中， 含烴地層包括碳酸鹽或石灰石中的至少一種。在一些實(shí)施例中，可用于實(shí)施本文所公開的方法和/或處理本文所公開的含烴地 層的表面活性劑由式I表示
其中Rf3為C2-C5全氟烷基；R" SC1-C4烷基或芳基； Q ‘為-CH0-，-CHO (CzH2z) -，-CHO (CzH2zO) p (CzH2z) -，-CHS-, -CHS (CzH2z) -，-CHS (CzH2z 0) q(CzH2z)-或-CHOC (0) (CzH2z) _，其中 q 為 1 至 50 的整數(shù)；Z % -COOY “，-SO3Y"，_N(R〃 )2- (CH2)zCOOY"，-N+(R〃 )2 (CH2)zSO3Y"，-OSO3Y" ,-P(O) (0Y" )2，或 _P053_，其中各 ζ 獨(dú)立地為 1 至 10的整數(shù)，并且Y"為氫、抗衡陽離子、或連接到含烴地層的化學(xué)鍵。在這些實(shí)施例的一些中，Rf3為C4F9-。在一些實(shí)施例中，R"為CH3-或_CH2CH3。 R"還可以是芳基(如，苯基)，其可以為未取代的或被包括一個(gè)或多個(gè)Ch烷基(如，甲基 或乙基)、烷氧基、鹵素(即，氟、氯、溴或碘)、羥基、氨基、或硝基的最多五個(gè)取代基取 代。在一些實(shí)施例中，Q'是-CHO-或-CH0CH2-。Y"可以按任何上述實(shí)施例中的Y"那樣 來定義。在一些實(shí)施例中，Y"是鉀或鈣。由式I表示的示例性的可用的表面活性劑包括( C4F9SO2N (CH3)-CH2) 2-CH0CH2C00K+，(C4F9SO2N(CH3)-CH2)2-CHOCH2COCn). 5Ca2+，(C4F9SO2N(CH3) CH2)2CH0P03H2 的三乙醇胺鹽以及(C4F9SO2N(CH3)CH2)2CH0CH2CH2CH2S03H 的銨鹽。在一些實(shí)施 例中，含烴地層包括石灰石或碳酸鹽中的至少一種。例如，由式I表示的表面活性劑可以如下制備在存在堿的情況下將二摩爾的 C4F9SO2NH (CH) 3與1，3- 二氯-2-丙醇或環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)以提供由式[C4F9SO2N (CH) 3CH2] 2CH0H 表示的羥基取代化合物。羥基取代化合物隨后可用例如膦酰乙酸、磷羧基丙酸、三氯氧磷 (V)、1，3_丙磺酸內(nèi)酯、或溴乙酸乙酯處理，隨后用堿處理以提供陰離子表面活性劑。與膦 酰乙酸或磷羧基丙酸的反應(yīng)可以在例如合適的溶劑(如，甲基異丁基酮或甲基乙基酮)中， 任選地在存在催化劑(如，甲磺酸或叔丁醇鈉)的情況下并且可選地在高溫(如，高達(dá)溶 劑的回流溫度)下進(jìn)行。羥基取代化合物與三氯氧磷(V)或1，3_丙磺酸內(nèi)酯的反應(yīng)可以 例如在合適的溶劑(如，甲苯)中，任選地在高溫(如，溶劑的回流溫度)下進(jìn)行。如果 一種羥基取代化合物的等效物被用來制備其中Z是磷酸根的由式I表示的化合物，則可 以添加水或醇的等效物。另外用于制備由式I表示的化合物的方法可以存在于美國專利 No. 7, 160，850 (Dams等人)的實(shí)施例中，所述實(shí)施例的公開內(nèi)容以引用的方式并入本文。在一些實(shí)施例中，可用于實(shí)施本文所公開的方法和/或處理本文所公開的含烴地 層的表面活性劑是包含氟化重復(fù)單元的聚合物陰離子表面活性劑。在一些實(shí)施例中，聚合 物陰離子表面活性劑具有至少2、3、4、5、10、15個(gè)，或甚至至少20個(gè)氟化重復(fù)單元。在一些 實(shí)施例中，聚合物陰離子表面活性劑具有至少2、3、4、5、6、7、8、9個(gè)，或甚至至少10個(gè)陰離 子基團(tuán)。聚合物陰離子表面活性劑可具有的數(shù)均分子量為，例如，約1000克每摩爾至最多 約50，000,60, 000,70, 000,80, 000,90, 000或甚至100，000克每摩爾，盡管更高分子量可用 于一些聚合物組合物。在本文所公開的方法的一些實(shí)施例中，聚合物陰離子表面活性劑由下式表示
權(quán)利要求
一種處理具有鹽水和液烴的含烴地層的方法，其中所述含烴地層具有滲氣率，所述方法包括將所述具有鹽水和液烴的含烴地層與包含溶劑和氟化陰離子表面活性劑的組合物接觸，其中所述氟化陰離子表面活性劑以足以增加所述含烴地層的滲氣率的量而存在，并且其中所述溶劑在未引起所述氟化陰離子表面活性劑沉淀的情況下增溶所述含烴地層中的鹽水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述溶劑包含獨(dú)立地具有2至25個(gè)碳原子的多元 醇或多元醇醚中的至少一種。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述溶劑還包含水、一羥基醇、醚、或 酮中的至少一種，其中所述一羥基醇、醚、及酮各自獨(dú)立地具有最多4個(gè)碳原子。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述氟化陰離子表面活性劑被吸附到 所述含烴地層上。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中當(dāng)所述組合物接觸所述含烴地層時(shí)， 所述含烴地層基本上不含沉淀的鹽。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述氟化陰離子表面活性劑不含硅烷基。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述氟化陰離子表面活性劑包 含-P (O) (OY)2^-O-P (0) (0Y)2、(-0)2-P(0) (OY)、-50#、-0-503或-CO2Y 中的至少一種，并且 其中Y為氫或抗衡陽離子。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述表面活性劑是包含氟化重復(fù)單元 的聚合物表面活性劑，并且其中所述聚合物表面活性劑由下式表示
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中各Rf獨(dú)立地為具有最多4個(gè)碳原子的全氟烷基， 其中各R獨(dú)立地為氫或甲基，并且其中m和η各為1。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述表面活性劑由下式表示(Rf2-X-O)x-P (O)-(ΟΥ) 3_x ；(Rf2-X-O) -P (O) - (OY) (O-X “ -OH)；Rf2-X-SO3Y ；Rf2-X-CO2Y ；或Rf2-X-P (O) (OY) 2 ；其中Rf2獨(dú)立地為具有平均最多8個(gè)碳原子的全氟烷基； X獨(dú)立地為 化學(xué)鍵；-SO2-N (R' ) (CyH2y)-；-C (O)-N (R' MCyH2y)-;以及任選地被-ο-或-S-中斷的亞烷基；X"為任選地被-0-或-S-中斷的或被羥基取代的亞烷基；Y為氫或抗衡陽離子；χ為1或2 ；R'為具有最多4個(gè)碳原子的烷基；并且 y為具有1至11的值的整數(shù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述表面活性劑由式(Rf-X-O)x-P(O)-(OY)3_x 表示，其中X為-CH2-CH2-,并且其中Y為烷基銨抗衡陽離子。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述含烴地層主要為砂巖。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述含烴地層包含碳酸鹽或石灰石 中的至少一種。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述氟化陰離子表面活性劑由式Rf2-SO3Y"； Rf4-CO2Y"；或下式表示
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，還包括在所述含烴地層與所述組合物接 觸前使所述含烴地層與流體接觸，其中所述流體基本上不含氟化表面活性劑，并且其中所 述流體實(shí)現(xiàn)部分地增溶或部分地置換所述含烴地層中的鹽水的至少一種功能。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述流體包含甲苯、柴油、庚烷、辛烷、凝析物、 水、甲醇、乙醇、或異丙醇中的至少一種。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述含烴地層用井筒穿透，并且其中 所述近井筒區(qū)域與所述組合物接觸。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，還包括在使所述含烴地層與所述組合物接觸之后從 所述井筒獲取烴。
19.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述含烴地層具有至少一個(gè)裂縫，并 且其中所述裂縫中具有多個(gè)支撐劑。
20.一種含烴地層，其具有根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法處理的鹽水。
21.一種具有鹽水的含烴硅質(zhì)碎屑地層，其中所述具有鹽水的含烴硅質(zhì)碎屑地層是被 井筒穿透的反凝析氣藏，并且其中近井筒區(qū)域用足以增加所述地層中滲氣率的量的氟化陰 離子表面活性劑處理。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的含烴硅質(zhì)碎屑地層，其中所述聚合物表面活性劑由下式表示
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的含烴硅質(zhì)碎屑地層，其中所述氟化陰離子表面活性劑由下 式表不(Rf2-X-O)x-P(O)-(OY" )3_x;(Rf2-X-O) -P (0) - (0Y “ ) (0-Χ “ -0Η)；Rf2-X-SO3Y"；Rf2-X-CO2Y"；或Rf2-X-P(O) (0Υ" )2 ；其中Rf2獨(dú)立地為具有平均最多8個(gè)碳原子的全氟烷基；X獨(dú)立地為-SO2-N (R' ) (CyH2y)-；-C (O)-N (R' ) (CyH2y)-;或 任選地被-ο-或-S-中斷的亞烷基； X"為任選地被-0-或-S-中斷的亞烷基； χ為1或2 ；R'為具有最多4個(gè)碳原子的烷基；Y"獨(dú)立地為氫、抗衡陽離子、或連接到所述含烴硅質(zhì)碎屑地層的化學(xué)鍵；并且 y為具有1至11的值的整數(shù)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的含烴碎屑地層，其中所述氟化陰離子表面活性劑由式 (Rf-X-O) X-P (0) -(OY" ) 3-x 表示，其中 X 為-CH2-CH2-。
全文摘要
本發(fā)明公開了處理具有鹽水和液烴的含烴地層的方法以及經(jīng)處理的含烴地層。所述方法包括使所述含烴地層與包含溶劑和氟化陰離子表面活性劑的組合物接觸。在一些實(shí)施例中，所述溶劑在未引起所述氟化陰離子表面活性劑沉淀的情況下增溶所述含烴地層中的鹽水。在一些實(shí)施例中，所述溶劑包含獨(dú)立地具有2至25個(gè)碳原子多元醇或多元醇醚中的至少一種，以及水、一羥基醇、醚、或酮中的至少一種，其中所述一羥基醇、醚、及酮各自獨(dú)立地具有最多4個(gè)碳原子。
文檔編號(hào)C09K8/80GK101945972SQ200880126663
公開日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2008年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月21日
發(fā)明者小吉米·R·巴蘭, 邁克爾·S·特拉薩斯, 魯?shù)婪颉·達(dá)姆斯 申請(qǐng)人:3M創(chuàng)新有限公司