用于降低包含定優膠的處理液的粘度的方法

            文檔序號:3773804閱讀:556來源:國知局

            專利名稱::用于降低包含定優膠的處理液的粘度的方法用于降低包含定優膠的處理液的粘度的方法背景本發明涉及用于工業、油田和/或地下作業的方法和組合物。更具體地,本發明涉及降低含有包括定優膠(diutan)組分的膠凝劑的處理液的粘度并且使用包括酸組分的破膠劑的方法。處理液可以用于各種地下處理,包括但不限于、增產處理、消除損害、地層隔離、井眼清洗、除垢、污垢控制、鉆井作業、注水泥、整合處理和控砂處理。處理液還可以用于各種管道處理。如本文中所用,術語"處理"是指協同所需的功能和或為了所需的目而使用流體的任何作業。術語"處理"不是指由流體或其任何特殊組分引起的任何特殊行為。一種使用處理液的普通開采增產處理作業是水力壓裂。水力壓裂作業通常涉及在足夠的液壓下泵送處理液(例如,壓裂液)到穿透地下地層的井眼中,以產生或增大地下地層中的一個或多個裂紋或"裂縫"。如在本文中使用的術語"增強"地下地層中的一個或多個"裂縫",被定義為包括地下地層中的一個或多個天然或之前產生的裂縫的延長或擴大。處理液可以包含沉積在裂縫中的粒子,這樣的粒子常被稱為"支撐劑粒子"。支撐劑粒子尤其是可以在液壓釋放時,防止裂縫完全閉合,從而形成流體可以流入井眼的導流通道。支撐劑粒子也可以涂覆有某些類型的材料,包括樹脂、增稠劑等,以提高通過它們所在的裂縫的導流能力(例如,流體流動)等。一旦產生至少一個裂縫并且支撐劑粒子基本上在適當的位置,就可以使處理液"破膠"(即,降低流體的粘度),并且可以從地層中回收處理液。處理液也用于控砂處理,例如礫石充填。在"礫石充填"處理中,處理液使粒子懸浮(通常稱為"礫石粒子"),并且將這些粒子的至少一部分沉積在井眼內的所需區域例如靠近未加固或弱加固的地層區,從而形成"礫石填料",其是充分緊密地填充在一起以防止某些材料穿過礫石填料的粒子形成的聚集體。這種"礫石填料"尤其是可以增強地下地層中的砂控和/或防止粒子從地下地層的未加固區域(例如,被支撐的裂縫)流入井眼。一種普通類型的礫石充填作業包括將控砂網放置在井眼中,以及,用其特定尺-、t被設計為防止地層砂通過的礫石粒子填充在該控砂網和井眼之間的環形空間。礫石粒子尤其是起著防止地層砂堵塞網或者與開采的烴一起流動的作用,并且該網尤其是起著防止粒子進入井眼的作用。礫石粒子也可以涂覆有某些類型的材料,包括樹脂、增稠劑等,以提高穿過它們所在的礫石填料的導流能力(例如,流體流動)等。一旦礫石填料基本上在適當的位置,就可以使處理液的粘度降低,從而允許其被回收。在一些情形下,壓裂和礫石充填處理組合成單個處理(通稱為"壓裂填充,"作業)。在這樣的"壓裂填充"作業中,通常使用在適當位置的礫石填料濾網組件(gravelpackscreenassembly)完成處理,而水力壓裂處理液被泵送至外殼與濾網之間的環形空間。在這種情形下,水力壓裂處理液處于濾砂狀態,從而在濾網和外殼之間形成環形礫石填料。在其它情形下,可以在安裝濾網并且放置礫石填料之前進行壓裂處理。由于許多原因,保持這些處理液的足夠粘度是重要的。為了粒子輸送和/或產生或增大裂縫寬度,在壓裂和控砂處理中保持足夠的粘度是重要的。此外,保持足夠的粘度可能在酸處理、摩擦降低并且控制和/或降低往地層中的濾失是重要的。此外,足夠粘度的處理液可以用于將存在于地下地層中的液流(例如,地層液,其它處理液)分流到地層的其它部分,例如,通過用在低剪切速率下具有高粘度的流體侵入地層的更高滲透性部分。同時,盡管保持處理液的足夠粘度是適宜的,但是還可能適宜的是在特定的時間尤其是對于在后面的從地層中回收流體的時間降低粘度。為了提供所需的粘度,聚合物膠凝劑可以被加入到處理液中。常用聚合物膠凝劑的實例包括但不限于,生物聚合物、多糖如瓜爾膠及其衍生物,維生素衍生物、合成聚合物等。這些膠凝劑在水合并且在足夠的濃度時,能夠形成粘性溶液。當被用于制備水基增粘處理液時,將膠凝劑與水性流體組合,并且將膠凝劑的可溶解部分溶解于水性流體中,從而提高流體的粘度。為了進一步增加處理液的粘度,通常采用交聯劑使膠凝劑分子"交聯"。常規的交聯劑通常包括金屬配合物或者與至少兩種聚合物分子相互作用以在它們之間形成"交聯"的化合物。在某個時間點,例如在增粘的處理液己經進行其所需作用之后,應當降低增粘的處理液的粘度。這通常稱為"使凝膠破膠"或"使流體破膠"。這可以尤其是通過使交聯的聚合物分子之間的交聯可逆,使聚合物膠凝劑分子斷裂,或者使聚合物分子之間的交聯鍵斷裂而進行。本文中的術語"破膠"的使用至少結合了所有這些機理。如本文中所用,術語"增粘的處理液"是指其粘度已經通過定優膠組分或任何其它手段得到增加的處理液。能夠使包含交聯的膠凝劑的增粘處理液破膠的某些破膠劑在本領域中是已知的。例如,包括溴酸鈉、亞氯酸鈉、過硫酸鈉、過硫酸銨、次氯酸鈉、次氯酸鋰、過硼酸鈉和其它氧化劑的破膠劑已經被用于降低包含交聯聚合物的處理液的粘度。這些破膠劑的實例描述于Shuchart等的美國專利5,759,964和Walker等的5,413,178中,它們的相關內容通過引用結合在此。盡管氧化劑可以對至少部分將包含定優膠組分的處理液的破膠有效,但是氧化破膠劑與定優膠的組合使用可能干擾地下地層恢復所需水平的滲透率的能力。這可能部分由于在處理液破膠之后殘留在地層中的殘余處理液或反應產物。特別是,據認為氧化劑可能基本上不降解或者相反地降低在地下地層中存在的定優膠產生的菌體。這些菌體被認為至少部分是造成降低滲透率的地層物理障礙的原因。另外,使用氧化劑使包含定優膠組分的處理液破膠可能在高于約200°F的溫度下是有問題的,因為對于在所需的時長內例如在處理液傳送支撐劑粒子到地層中的所需位置所必需的時長內懸浮支撐劑粒子的處理液,氧化破膠劑可能使該處理液過于快速地降解。特別是,被定優膠膠凝并且含有氧化破膠劑的處理液可能不能夠使粒子充分地懸浮所需的時長,例如多于約2個小時。發明概述本發明涉及用于工業、油田和/或地下作業的方法和組合物。更具體地,本發明涉及降低包含膠凝劑的處理液的粘度以及使用包含酸組分的破膠劑的方法,所述膠凝劑包括定優膠組分。在一個實施方案中,本發明提供一種方法,所述方法包括提供處理液,所述處理液包含基液和包括定優膠組分的膠凝劑;提供包括酸組分的破膠劑;使所述破膠劑與所述處理液相互作用;以及使所述處理液的粘度降低。7,使所述處理液的粘度降低。在又一個實施方案中,本發明提供一種方法,所述方法包括提供處理液,所述處理液包含基液和包括定優膠組分的膠凝劑;提供包括酸組分的破膠劑;在足以在一部分的地下地層中產生或增強一個或多個裂縫的壓力或高于該壓力的情況下,將所述處理液引入到該部分地層中;使所述破膠劑與所述處理液相互作用;以及使所述處理液的粘度降低。對于本領域普通技術人員,本發明的特征和優點將是容易明顯的。盡管本領域普通技術人員可以進行許多變化,但是這些變化都在本發明的精神之內。附圖簡述這些了本發明的一些實施方案的某些方面,并且不應當被用于限制或者限定本發明。圖1顯示了各種處理液的支撐劑懸浮數據,這些處理液包括本發明的處理液的某些實施方案。圖2顯示了各種處理液的支撐劑懸浮數據,這些處理液包括本發明的處理液的某些實施方案。圖3顯示了各種處理液的支撐劑懸浮數據,這些處理液包括本發明的處理液的某些實施方案。圖4說明了本發明的處理液的透射率性能。優選實施方案描述本發明涉及用于工業、油田和/或地下作業的方法和組合物。更具體地,本發明涉及降低包含包括定優膠組分的膠凝劑的處理液的粘度并且使用包括酸組分的破膠劑的方法。發明的多個優點之一在于它可以允許增粘的處理液的粘度的可控降低。在一些實施方案中,本發明的破膠劑可以能夠在高于200。F的溫度使包含定優膠組分的處理液破膠,同時在破膠劑接觸處理液后提供所需的最低時間例如2小時的令人滿意的支撐劑懸浮。此外,在一些實施方案中,當增粘的處理液破膠時,與常規的增粘的處理液相比,可以降低的殘留物水平。本發明的處理液通常包含基液、包括定優膠組分的膠凝劑和包括酸組分的破膠劑。備選地,在某些實施方案中,可以使本發明的處理液與不是處理液的組分的破膠劑相互作用。適用于本發明方法的膠凝劑包括定優膠組分。如本文中所用的術語"定優膠組分"是指可以包含定優膠、澄清定優膠或這兩種的組合的膠凝劑。通常,定優膠是可以通過sphingomonas的菌株的發酵而制備的多糖。定優膠也可以被稱為多糖,這種多糖在某些文獻中被稱為S-657或S-8。已經闡明其結構在骨架中具有多聚己糖重復單元和四糖重復單元,包括葡萄糖和鼠李糖單元以及二-鼠李糖側鏈。據認為其在水溶液和/或非水溶液中具有增稠、懸浮和穩定性能。定優膠結構的細節可以在Diltz等的文章,"使用還原-斷裂方法定位在S-657中的O-乙酰基(LocationofO-acetylGroupsinS-657UsingtheReductive-CleavageMethod)"carbohydrateResearch,第331巻,第265-270頁(2001)中找到,其全部內容通過引用結合在此。制備定優膠的細節可以在美國專利5,175,278中找到,其全部內容通過引用結合在此。如本文中所用的術語"澄清定優膠"是指相對于非澄清的定優膠具有被改善的濁度和/或過濾性能的定優膠。在一些實施方案中,適宜的澄清的定優膠可以用酶等處理以出去殘余的細胞結構比如細胞壁。在一些實施方案中,適宜的澄清定優膠可以由遺傳改性或生物工程的細菌菌株或其它菌株制備,從而允許澄清定優膠具有被改善的功能性質,例如過濾性、濁度等。在一個實施方案中,澄清定優膠可以通過遺傳工程或細菌的選擇或化學處理的結果或定優膠衍生來改性。這樣的改性的一個實例是氧化或水解定優膠的一部分的情況。適宜的澄清定優膠也可以以僅僅部分水解或在環境溫度下不水解的形式存在。這種形式的澄清定優膠可以被化學改性、化學涂布、遺傳改性或者由新的細菌菌株制備。定優膠組分的適合來源是"GEOVISXT",其可商購自德克薩斯,休斯頓的KelcoOilFieldGroup。另一種適合的定優膠組分來源是"FDP-S848-07"和"FDP-S849-07",這兩者均可購自HalliburtonEnergyServices,Duncan,俄克拉荷馬州。定優膠組分的其它適合來源的實例可以包括在美國專利5,175,278和美國專利申請2006/0121578,2006/0199201,2006/0166836,2006/0166837,以及2006/0178276中公開的那些,這些專利的相關內容通過引用結合在此。包括定優膠的膠凝劑可以以適用于本發明的特定的處理液和/或用途的任何形式提供。在某些實施方案中,膠凝劑可以以混合或摻混到與本發明一起使用的處理液中的液體、凝膠、懸浮液和/或固體添加劑的形式提供。膠凝劑也可以以任何尺寸或形狀的固體粒子形式存在。例如,尤其是可以使用更大尺寸的球形粒子,以形成與穿孔填充球類似的穿孔通道堵塞粒子。類似地,尤其是更小尺寸的粒子可以被用作降濾失控制材料,所述降濾失控制材料可以起著將天然裂縫或其它通道架橋的作用。膠凝劑應當以足以賦予處理液所需粘度(例如,足以分流、降低濾失、懸浮粒子,提供摩擦減小等的粘度)的量存在于適用于本發明的處理液中。更具體地,在一些實施方案中,在適用于本發明的處理液中所用的膠凝劑的量可以從約0.25磅/1000加侖的處理液("lbs/Mgal")變化至約200lbs/Mgal。在其它實施方案中,在適用于本發明的處理液中所含的膠凝劑的量可以從約30lbs/Mgal變化至約801bs/Mgal。在另一個實施方案中,在適用于本發明的處理液中包含約601bs/Mgal的膠凝劑。應當指出在井底溫度為200。F以上的井眼中,701bs/Mgal以上的膠凝劑可以有利地被用于適于本發明的處理液。在其中定優膠組分的量接近200lbs/Mgal的實施方案中,定優膠組分可以起著增加處理液的粘度的作用,使得處理液可以被用作分流、密封地層的濾失小段塞,或用作管道中的化學清管器。在一些實施方案中,適用于本發明方法的膠凝劑可以包括澄清定優膠,其中在lcm光學池中的去離子水中濃度為0.1%的澄清定優膠對600納米("nm")波長的透射率為至少約65%。在一些實施方案中,澄清定優膠可以具有至少約75%的透射率。在一些實施方案中,澄清定優膠可以具有至少約85%的透射率。獲益于本公開的本領域普通技術人員應認識到任何特定的處理液的透射率還可以根據某些添加劑的添加、處理液的組成、定優膠組分的水合程度、溫度、處理液的pH而變化。在一些實施方案中,適用于本發明的方法的膠凝劑可以包括澄清定優膠,其中在lcm光學池中,在去離子水中濃度為0.1%的澄清定優膠對于350納米("nm")波長具有至少約20%的透射率。在一些實施方案中,澄清定優膠具有至少約25%的透射率。在一些實施方案中,澄清定優膠具有至少約30%的透射率。在一些實施方案中,澄清定優膠具有至少約40%的透射率。在一些實施方案中,澄清定優膠具有至少約50%的透射率。在一些實施方案中,澄清定優膠具有至少約60%的透射率。在一些實施方案中,澄清定優膠具有至少約70%的透射率。在一些實施方案中,澄清定優膠具有至少約80%的透射率。在一些實施方案中,澄清定優膠具有至少約90%的透射率。獲益于本公開的本領域普通技術人員應認識到任何特定的處理液的透射率還可以根據某些添加劑的添加、處理液的組成、定優膠組分的水合程度、溫度、處理液的pH而變化。在其它實施方案中,在使用40psi的差壓和具有2.7p孔徑的11cmWhatman#50濾紙的Baroid壓濾機上進行的過濾實驗室測試中,適用于本發明的處理液在環境溫度下于5分鐘內的濾失可以大于約30g,所述處理液包含置于密度為11.5磅/加侖(ppg)的溴化鈉鹽水中的其量為42lbs/Mgal的澄清定優膠。在一些實施方案中,適用于本發明的包含澄清定優膠的處理液在5分鐘內的濾失可以大于約35g。在一些實施方案中,適用于本發明的包含澄清定優膠的處理液在5分鐘內的濾失可以大于約40g。在一些實施方案中,適用于本發明的包含澄清定優膠的處理液在5分鐘內的濾失可以大于約45g。在其它實施方案中,在使用40psi的差壓和具有8p孔徑的11cmWhatman#2濾紙的Baroid壓濾機上進行的過濾實驗室測試中,適用于本發明的處理液在環境溫度下于5分鐘內的濾失可以大于約145g,所述處理液包含置于密度為11.5磅/加侖(ppg)的溴化鈉鹽水中的其量為42lbs/Mgal的澄清定優膠。在一些實施方案中,適用于本發明的包含澄清定優膠的處理液在5分鐘內的濾失可以大于約150g。在一些實施方案中,適用于本發明的包含澄清定優膠的處理液在5分鐘內的濾失可以大于約155g。在一些實施方案中,適用于本發明的包含澄清定優膠的處理液在5分鐘內的濾失可以大于約160g。在其它實施方案中,在使用40psi的差壓和具有8p孔徑的11cmWhatman#2濾紙的Baroid壓濾機上進行的過濾實驗室測試中,適用于本發明的處理液在環境溫度下于2.5分鐘內的濾失可以大于約U5g,所述處理液包含置于密度為11.5磅/加侖(ppg)的溴化鈉鹽水中的其量為42lbs/Mgal的澄清定優膠。在一些實施方案中,適用于本發明的包含澄清定優膠的處理液在2.5分鐘內的濾失可以大于約120g。在一些實施方案中,適用于本發明的包含澄清定優膠的處理液在2.5分鐘內的濾失可以大于約130g。在一些實施方案中,適用于本發明的包含澄清定優膠的處理液在2.5分鐘內的濾失可以大于約140g。獲益于本公開的本領域普通技術人員應認識到本發明的任何特定的處理液的過濾速率還可以根據某些添加劑的添加、處理液的組成、定優膠組分的水合程度、溫度、處理液的pH而變化。任選地,如果使用定優膠和膠凝劑產生適宜的結果,例如協同效應,則適用于本發明方法的處理液可以包含另外的膠凝劑。在一些實施方案中,定優膠可以與其它膠凝劑組合使用,使得定優膠僅僅在處理液已經進入地層時賦予其粘度,以在其它膠凝劑不再提供足夠的粘度的高溫下提供粘度。適合的另外的膠凝劑可以包括多糖和半乳甘露聚糖膠。根據應用,一種膠凝劑可以比另一種更適宜。獲益于本公開的本領域普通技術人員基于例如所需的處理液粘度和井眼的井底溫度("BHT")能夠確定對于特定的應用是否應當包含另外的膠凝劑。適用于本發明的破膠劑通常包含酸組分。酸組分可以以足以降低包含含定優膠組分的膠凝劑的處理液的粘度的量存在于處理液中。用于本發明的酸組分的量和組成可以取決于多個因素,包括地層的組成和/或溫度、所用的膠凝劑的種類和/或量、在必要時使用的交聯劑的種類和/或量、處理液的pH、使用處理液的地下地層所固有的物質的pH緩沖性等。如果關心反應時間,則保持其它所有因素恒定的情況下,通常處理液的粘度可能隨著破膠劑中的酸組分的濃度增加(例如,隨著pH降低)以更快的速率降低。本發明的酸組分可以包括酸、酸生成化合物及它們的組合。可以適用于本發明的酸的實例包括但不限于有機酸、例如甲檬酸、乙醇酸、乳酸、乙二胺四乙酸("EDTA")、羥乙基乙二胺三乙酸("HEDTA")、等;無機酸、例如鹽酸、氫氟酸、對甲苯磺酸等;及它們的組合。可以適用于本發明的酸生成化合物的實例包括但不限于,酯,脂族聚酯,還可以被稱為原醚的原酸酯,還可以被稱為聚(原醚)的聚(原酸酯),聚(丙交酯),聚(乙交酯),聚(s-己內酯),聚(羥基丁酸酯),聚(酸酐),或它們的共聚物。衍生物和組合也可以是適合的。如本文中所用的術語"共聚物",不限于兩種聚合物的組合,而包括聚合物的任何組合例如三元共聚物等。其它適合的酸生成化合物包括酯,包括但不限于,乙二醇單甲酸酯,乙二醇二甲酸酯,二甘醇二甲酸酯,甘油單甲酸酯,甘油二甲酸酯,甘油三甲酸酯,三甘醇二甲酸酯和季戊四醇甲酸酯。在美國專利6,877,563和7,021,383中可能公開了其它適合的材料,這兩個專利的全部內容通過引用結合在此。在酸生成化合物被用于破膠劑的那些實施方案中,酸生成化合物可以在井下以延遲方式產生酸。酸生成化合物可以與少量的反應性材料如無機酸,有機酸,酸酐等反應以降低pH,從而在需要時促進酸生成化合物的水解。酸生成化合物還可以在井下產生可能有利于作業的醇。另外,這些醇可以被用于至少部分地除去地層中的冷凝物封,或者移動或防止水封。這些醇還可以被用作水合抑制劑。這些醇的延遲生成在其它方面也可以是有利的。例如,這些醇在井下的生成可以導致能夠在井下提供醇,而無需泵送它們的明顯優點。這種情況可以是有利的,例如,在泵送醇可能有問題(例如,當環境具有高于醇的閃點的溫度時或者當環境或當局管制不允許泵送這些醇)的某些區域,延遲生成可能是有利的。此外,這些生成的醇可以優先于標準醇,因為一些標準醇含有化學抑制劑,該化學抑制劑可能與井眼內的化學物質以造成問題的方式相互作用。此外,裝運和儲存標準可能存在問題。釋放的特定醇可能取決于所用的酸生成化合物。例如,原甲酸三甲酯釋放三分子甲醇和1分子甲酸;甲醇可用于抑制水合。在優選的實施方案中,本發明的處理液可以包含pH-調節劑。pH-調節劑可以以足以保持和/或調節流體的pH的量存在于適用于本發明的處理液中。在一些實施方案中,pH-調節劑可以以足以保持和/或調節流體的pH其它實施方案中,pH-調節劑可以以足以保持和/或調節流體的pH至在約1至約4的范圍內或在約2至約4的范圍內的pH的量存在。通常,pH-調節劑可以尤其是起著影響膠凝劑的水解速率的作用。在一些實施方案中,pH-調節劑可以包含于處理液中,以尤其是調節處理液的pH至或者保持處理液的pH在下面的pH:平衡處理液的某些性能(例如懸浮支撐劑的能力)的持續時間以及破膠劑降低處理液的粘度的能力的pH,和/或,導致處理液的粘度降低以使得其不阻礙從地層中開采烴的pH。在某些實施方案中,pH-調節劑包括有機酸的鹽如甲酸鈉或甲酸鉀,乙酸鈉或乙酸鉀,檸檬酸鈉或檸檬酸鉀,乙醇酸鈉或乙醇酸鉀,馬來酸鈉或馬來酸鉀,磷酸鈉或磷酸鉀,磷酸二氫鉀,甲酸銫,上述這些的組合,上述這些的衍生物等。在一些實施方案中,pH-調節劑可以包括少量的強堿如NaOH,Na2C03,以及Mg(OH)2。在其它實施方案中,pH-調節劑可以是本領域中己知能夠保持破膠劑pH在有限的范圍內的任何其它物質。獲益于本公開的本領域普通技術人員應當辨認適用于所選擇的應用的pH-調節劑及其量。在本發明的某些實施方案中,破膠劑可以包括酸組分和"另外的破膠劑組分"的組合,另外的破膠劑組分在本文中是指在本領域中已知不負面影響破膠劑組合物的酸組分的任何其它破膠劑。適合的另外的破膠劑的實例包括但不限于,亞氯酸鈉,溴酸鈉,等。在本發明的某些實施方案中,破膠劑可以被配制,以保持非活性,直至它由于流體中的某些條件(例如,pH,溫度等)和/或與一些其它物質接觸等而活化。在一些實施方案中,破膠劑可能被涂層(例如,破膠劑可以穿過而緩慢擴散的多孔涂層,或在井下降解的可降解涂層)包覆而延遲,涂層延遲破膠劑的釋放直至所需的時間或位置。破膠劑可以以足以提供處理液的粘度的所需降低的量與本發明處理液相互作用。用于本發明的破膠劑的量和組成可以依賴于多個因素,包括地層的組成和/或溫度、所用膠凝劑的種類和/或量、特定的地下地層處理、所需的流體破膠時間、在需要時所用的交聯劑的種類和/或量、處理液的pH、破膠劑的pH等。在其中處理液具有懸浮其中的粒子的實施方案中,所用的破膠劑的量也可以取決于使用者需要處理液支撐粒子的時長。獲益于本公開的本領域人員應辨認適用于本發明的特定用途的破膠劑的量和種類。適用于本發明的基液包括水基流體和非水基流體。可以在適用于本發明的處理液中使用的適合的水基流體可以包括淡水、鹽水、咸水(brine)、海水、或優選不與根據本發明使用的其它組分或者與地地下層發生負面作用的任何其它水性流體。水基流體優選以足以基本上使膠凝劑水合的量存在于適用于本發明的處理液中。可以在適用于本發明的處理液中使用的適合的非水基流體可以包括甘油、二醇、聚二醇、乙二醇、丙二醇、和二丙二醇甲醚。可以用于本發明的適合的非水基流體的其它實例公開于美國專利6,632,779中,其相關內容通過引用結合在此。在一些實施方案中,基液可以在處理液的約5體積%至99.99體積%的范圍內的量存在于適用于本發明的處理液中。在一些實施方案中,適用于處理液的基液可以起泡(例如,包含氣體如氮或二氧化碳的液體)。如本文中所用的術語"起泡"也是指共混的流體。在某些實施方案中,可以適宜的是基液起泡,以尤其是降低例如在水敏感的地下地層中所需的基液的量,從而降低地下地層濾失,改善的流體的返排,和/或提供被增強的支撐劑懸浮。另外,在適用于本發明的處理液被用于分流的某些實施方案中,可以適宜的是處理液起泡。盡管各種氣體可以用于將本發明處理液起泡,但是優選氮、二氧化碳和它們的混合物。在這些實施方案的實例中,氣體可以以在處理液的約5體積%至98體積%的范圍內的量,更優選以在處理液的約20.體積%至約80體積%的范圍內的量,存在于適用于本發明的處理液中。摻混到流體中的氣體的量可以受到各個因素的影響,包括流體的粘度,和在特定應用中涉及的井頭壓力。適用于本發明的起泡液的一個實例是在美國專利申請序列11/506,703中公開的那些,其相關內同通過引用結合在此。在需要時,適用于本發明的處理液也可以以乳液的形式使用。適合的乳液的實例將包含含膠凝劑的水基流體以及適合的烴,所述膠凝劑包括定優膠組分。在一些實施方案中,乳液可以包含約30%的水基流體和70%的適合的烴。在一些實施方案中,乳液的外相是含水的。在某些實施方案中,可以適宜的是使用乳液,尤其是以降低地下地層濾失,和/或提供被改本發明方法中使用乳液的其它優點和益處對本領域普通技術人員是明顯的。在某些實施方案中,適用于本發明方法的處理液還可以任選地包含咸水、鹽、pH控制添加劑、表面活性劑、破膠劑、殺菌劑、交聯劑、濾失控制添加劑、穩定劑、螯合掩蔽劑(chdant)、污垢抑制劑、腐蝕抑制劑、水合抑制劑、粘土穩定劑、鹽替代品(如氯化三甲銨)、相對滲透率改良劑(如HPT-1tm、可獲自HalliburtonEnergyServices、Duncan、俄克拉荷馬州)、硫化物清除劑、纖維、納米粒子、上述這些的組合等。在一些實施方案中,處理液可以包括咸水。適用于本發明的一些實施方案的咸水可以包括包含一價、二價、或三價陽離子的那些。一些二價或三價陽離子如鎂、鈣、鐵和鋯可以在某些濃度和某些pH水平引起不適宜的定優膠聚合物交聯。如果使用含有濃度足夠高而造成問題的這樣的二價或三價陽離子的水源,則可以在使用該水之前,通過諸如反滲透的方法,或者通過提高水的pH以析出這樣的鹽,從而降低這些鹽在水中的濃度,以除去這樣的二價或三價鹽。另一種方法是包括化學結合有問題離子的螯合劑,從而防止它們與定優膠的不適宜的相互作用。如本文中所用,術語"螯合劑"或"螯合掩蔽劑"也是指螯合劑等。適合的螯合掩蔽劑包括但不限于,檸檬酸或檸檬酸鈉。其它螯合劑也是適合的。在使用的情況下,咸水可以具有任何重量。適合的咸水的實例包括溴化鈣咸水、溴化鋅咸水、氯化鈣咸水、氯化鈉咸水、溴化鈉咸水、溴化鉀咸水、氯化鉀咸水、硝酸鈉咸水、甲酸鈉咸水、甲酸鉀咸水、甲酸銫咸水、氯化鎂咸水、上述的混合物等。所選擇的咸水應當與地層相容,并應具有足夠的密度,.以提供適度的井控制。其它鹽可以被加入到水源中,例如,從而提供咸水,以及所得到具有所需密度的處理液。優選的適合的咸水是海水。本發明的膠凝劑可以順利地與海水一起使用。處于多個目的,包括涉及處理液與地層和地層流體的相容性的原因,鹽可以任選包含于本發明的處理液中。為了確定鹽是否可以有利地用于相容性目的,可以進行相容性測試,以確定潛在的相容性問題。從這些測試中,獲益于本公開的本領域普通技術人員能夠確定鹽是否將包含于適用于本發明的處理液中。適合的鹽包括但不限于氯化f丐、氯化鈉、氯化鎂、氯化鉀、溴化鈉、溴化鉀、氯化銨、甲酸鈉、甲酸鉀、甲酸銫、它們的混合物等。考慮到咸水的結晶溫度,例如,隨著溫度下降鹽從咸水中析出的溫度,應當加入的鹽的量應當是地層相容性如礦物粘土的穩定性所需的量。在一些實施方案中,處理液可以任選地包含螯合劑。當加入到本發明處理液中時,螯合劑可以螯合可以存在于水性流體中的任何溶解的鐵(或其它二價或三價陽離子)。這樣的螯合可以防止這些離子使膠凝劑分子交聯。這樣的交聯可能是有問題的,因為它尤其是可能引起過濾問題,注入問題,和/或引起恢復滲透率問題。可以將任何適合的螯合劑用于本發明。適合的螯合劑的實例包括但不限于,以來自HalliburtonEnergyServices公司,ofDuncan,俄克拉荷馬州的"Fe-2TM"鐵螯合劑的商品名商購的檸檬酸無水形式。適合的螯合劑的另一個實例是檸檬酸溶解于水中的溶液,其以商品名"Fe-2ATM,,緩沖劑可商購自俄克拉荷馬州的Duncan的HalliburtonEnergyServices公司。可以適用于本發明的其它螯合劑包括特別是次氮基三乙酸("NTA")、任何形式的乙二胺四乙酸("EDTA")、羥乙基乙二胺三乙酸("HEDTA")、二羧甲基谷氨酸四鈉鹽("GLDA")、二亞乙基三胺五乙酸("DTPA")、丙二胺四乙酸("PDTA")、乙二胺二(鄰羥基苯基乙)酸("EDDHA")、葡庚糖酸、葡萄糖酸、檸檬酸鈉、膦酸、它們的鹽、等。在一些實施方案中,螯合劑可以是鈉鹽或鉀鹽。通常,螯合劑可以存在的量足以防止膠凝劑分子被可能存在的任何游離鐵(或任何其它二價或三價陽離子)交聯。在一個實施方案中,螯合劑可以以處理液的約0.02%至約50.0重量%的量存在。在另一個實施方案中,螯合劑以處理液的約0.02%至約2.0重量%的量存在。獲益于本公開的本領域普通技術人員將能夠確定用于特定用途的螯合劑的適合濃度。在一些實施方案中,處理液可以包含表面活性劑,從而例如提高本發明處理液與可能存在于井眼中的其它流體(如任何地層流體)的相容性。獲益于本公開的本領域普通技術人員將能確定表面活性劑的種類以及所用的表面活性劑的合適濃度。適合的表面活性劑可以以液體或粉末形式使用。在使用的情況下,表面活性劑可以以足以防止與地層流體,其它處理液或井眼液的不相容性的量存在于處理液中。在使用液體表面活性劑的實施方案中,表面活性劑存在的量通常在處理液的約0.01°/。至約5.0體積%的范圍內。在一個實施方案中,液體表面活性劑存在的量通常在處理液的約0.1%至約2.0體積%的范圍內。在使用粉末狀表面活性劑的實施方案中,表面活性劑存在的量可以在處理液的約0.001%至約0.5重量%的范圍內。適合的表面活性劑的實例是可商購自俄克拉荷馬州Duncan的HalliburtonEnergyServices公司的商品名為"LOSURF-259TM"非離子非乳化劑,"LOSURF-300TM"非離子表面活性劑,"LOSURF-357"非離子表面活性劑和"LOSURF-400TM"表面活性劑的非乳化劑。適合的表面活性劑的另一個實例是可購自俄克拉荷馬州的Duncan的HalliburtonEnergyServices公司的商品名為"NEA-96MTM"表面活性劑的非乳化劑。在一些實施方案中,表面活性劑可以是粘彈性表面活性劑。這些粘彈性表面活性劑的性質可以是陽離子、陰離子、非離子、兩性或兩性離子的。粘彈性表面活性劑可以包括任何數量的不同化合物,包括甲酯磺酸酯(例如,如美國專利申請2006/0180310,2006/0180309,2006/0183646和美國專利7,159,659中所述,這些專利申請的相關內容通過引用結合在此),水解角蛋白(例如,如美國專利6,547,871所述,其相關內容通過引用結合在此)、磺基琥珀酸酯、牛脂酯、氧化胺類、乙氧基化的酰胺、垸氧基化的脂肪酸、垸氧基化的醇(例如、月桂醇乙氧化物、乙氧基化的壬基苯酚)、乙氧基化的脂肪胺、乙氧基化的烷基胺(例如、可可烷基胺乙氧化物(cocoalkylamineethoxylate)、甜菜堿、改性的甜菜堿、烷基酰氨基甜菜堿(例如、可可酰氨基丙基甜菜堿(cocoamidopropylbetaine))、季銨化合物(例如、氯化三甲基牛脂銨、氯化三甲基可可銨(trimethylcocoammoniumchloride))、它們的衍生物和它們的組合。應當指出,在一些實施方案中,可以有利的是將表面活性劑加入到適用于本發明的處理液中,因而在流體被泵送至井下時幫助消除起泡的可能性。然而,在適宜將適用于本發明的處理液起泡的那些實施方案中,可以使用表面活性劑如HY-CLEAN(HC-2)TM表面活性懸浮劑或AQF-2添加劑,兩者可獲自俄克拉荷馬州Duncan的HalliburtonEnergyServices公司。可以用于使本發明酸性處理液起泡和穩定的起泡劑的其它實例包括但不限于、甜菜堿、氧化胺類、甲酯磺酸酯、烷基酰氨基甜菜堿如可可酰氨基丙基甜菜堿、a-烯烴磺酸酯、氯化三甲基牛脂鉸、Q至C22烷基乙氧基化硫酸酯和氯化三甲基可可銨。在特定用途中可以是或可以不是起泡劑的可獲自HalliburtonEnergyServices的其它適合的表面活性劑包括"19N"、"G-SperseDispersant"、"Howco-SudsTM,,起泡齊U,和"A-SperseTM"酸添加劑用分散助劑。其它適合的起泡劑和泡沫穩定劑也可以被包含,這對于獲益于本公開的本領域普通技術人員是已知的。在其它實施方案中,可以適宜的是使處理液被烴乳化,從而形成水相外部乳化。在這些實施方案中,使用乳化表面活性劑。適合的乳化表面活性劑的一個實例包括非離子表面活性劑如山梨聚糖酯。可獲自俄克拉荷馬州Duncan的HalliburtonEnergyServices的SEM陽7TM乳化劑是另一種適合的表面活性劑的實例。如果使用表面活性劑,則通常基于體積為約0.1%至約3%的量是足夠的。在一些實施方案中,可以將乳液混合,然后泵送。在其它實施方案中,可以泵送組分,然后在井下混合。此外,在一些實施方案中,微乳液添加劑可以任選地包含于本發明處理液中。適合的微乳液添加劑的實例包括但不限于"Pen-88MTM"表面活性劑、"Pen-88HTTM"表面活性劑、"SSO-21E"表面活性齊lJ、"SSO-21MW"表面活性劑、GasPerm1000微乳液表面活性劑/溶劑添加劑,這些全部可商購自俄克拉荷馬州的Duncan的HalliburtonEnergyServices公司。其它適合的微乳液添加劑是可商購自俄克拉荷馬州CESIChemicalofDuncan的MA-845添加劑和MA-844添加齊l」;可商購自德克薩斯州的Aledo,FracTechServices的ShaleSurf1000添加劑;以及美國專利申請2003/0166472中公開的那些,其相關內容通過引用結合在此。在一些實施方案中,適用于本發明的處理液可以特別地含有殺菌劑,以保護地下地層以及處理液不受細菌侵蝕。例如,這些侵蝕可能產生問題,因為它們可能降低處理液的粘度,從而導致更差的性能,如更差的砂懸浮性能。在本領域中的任何己知的殺菌劑都是適合的。獲益于本公開的本領域普通技術人員將能夠對于給定的用途確定適合的殺菌劑以及這些殺菌劑的適當濃度。在使用時,這些殺菌劑以足以破壞可能存在的所有細菌的量存在。適合的殺菌劑的實例包括但不限于2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺,其以商品名"BE-3STM"生物殺滅劑可購自俄克拉荷馬州的Duncan的HalliburtonEnergyServices公司;以及2-溴-2-石肖基-l,3-丙二醇,其以商品名"BE-6TM,,生物殺滅劑可購自俄克拉荷馬州的Duncan的HalliburtonEnergyServices公司。在一個實施方案中,殺菌劑在處理液中存在的量在處理液的約0.001%至約1.0重量%的范圍內。在某些實施方案中,當在本發明處理液中使用殺菌劑時,它們可以在加入膠凝劑之前被加入到處理液中。適用于本發明的處理液任選地可以包含適合的交聯劑,該交聯劑將包含定優膠組分的膠凝劑交聯。在更高的溫度和/或在可能需要本發明的特定流體的砂懸浮性能為了特定用途而改變時,交聯可以是適宜的。另外,當使用適用于本發明的處理液密封地層區域以防止來自井眼的流體的損失時,或者在被用作用于管道清除的清管器時,交聯可以是有利的。適合的交聯劑包括但不限于,硼衍生物及其鹽;鉀衍生物,包括但不限于,高碘酸鉀;鐵離子配合物和化合物;鎂配合物和化合物;鈣配合物和化合物,鋇配合物和化合物,銅配合物和化合物,鋁配合物和化合物,鎘配合物和化合物,鋅配合物和化合物,汞配合物和化合物,鎳配合物和化合物,鉛配合物和化合物,鉻黃(鉻)配合物和化合物,鋯配合物和化合物;銻配合物和化合物;以及鈦配合物和化合物。適合交聯劑的另一個實例為在美國專利申請序列11/502,656中公開的那些,其相關內同通過引用結合在此。可以使用與膠凝劑相容的任何交聯劑。獲益于本公開的本領域普通技術人員應當認識到這些交聯劑什么時候是適合的并且什么類型的特定交聯劑是最適合的。適用于本發明的處理液還可以包含適合的濾失控制劑。當適用于本發明的處理液在壓裂用途或用于密封地層以防止來自井眼的流體侵入的流體中使用時,這樣的濾失控制劑可以是特別有用的。與適用于本發明的處理液相容的任何濾失控制劑適用于本發明。實例包括但不限于,淀粉、硅石粉、氣泡(增能的流體或泡沫)、苯甲酸、皂、樹脂粒子,相對滲透率改良劑,可降解凝膠粒子,分散于流體中的柴油,和其它非混溶性流體。適合的降濾失控制添加劑的另一個實例是包含可降解材料的添加劑。可降解材料的適合實例包括多糖如葡聚糖或纖維素;甲殼質;殼聚糖;蛋白質;脂族聚酯;聚(丙交酯);聚(乙交酯);聚(乙交酸酯);聚(原酸酯);聚(氨基酸);聚(環氧乙烷);聚(磷腈);它們的衍生物;或它們的組合。如果包含,則濾失添加劑可以以提供所需的濾失控制的量被加入到適用于本發明的處理液中。在一些實施方案中,可以以處理液的約5至約20001bs/Mgal的量包含濾失添加劑。在一些實施方案中,可以以處理液的約10至約50lbs/Mgal的量包含濾失添加劑。對于一些液體添加劑如柴油,可以以約.01%至約20體積%的量包含這些液體添加劑;在一些實施方案中,可以以約1%至約10體積%的量包含這些液體添加劑。在某些實施方案中,可以在適用于本發明的處理液中任選地包含穩定劑。如果所選擇的處理液正經歷粘度降低,特別有利的是包含穩定劑。穩定劑可以是有利的情形的一個實例是井眼的BHT本身足夠使處理液破膠,而不使用破膠劑的情形。適合的穩定劑包括但不限于,硫代硫酸鈉,甲醇和鹽如甲酸鹽和氯化鉀。適合的穩定劑的另一個實例包括表面活性劑,如美國專利申請序列11/418,617中的那些,其相關內同通過引用結合在此。當本發明處理液在溫度高于約200°F的地下地層中使用時,這樣的穩定劑可以是有益的。如果包含的話,則穩定劑可以以處理液的約1至約50lbs/Mgal的量加入。在其它實施方案中,可以以處理液的約5至約201bs/Mgal的量包含穩定劑。在所選擇的穩定劑為鹽的某些實施方案中,可以以處理液的約5lbs/Mgal至處理液的大致飽和的量包含穩定劑。在所選擇的穩定劑為表面活性劑.的某些實施方案中,可以以處理液的0.001%至約5.0%的量包含穩定劑。例如,當適用于本發明的處理液與其中使用它的地層中的地層水特別不相容時,污垢抑制劑可以被加入到適用于本發明的處理液。這可以包括水溶性有機分子與含有羧酸,天冬氨酸,馬來酸,磺酸,膦酸以及磷酸酯基團的共聚物,三元共聚物,接枝共聚物,和它們的衍生物。如本文中所用的術語"共聚物"不限于兩種聚合物的組合,而包括聚合物的任何組合例如,三元共聚物等。這些化合物的實例包括脂族膦酸如二亞乙基三胺五(亞甲基磷酸酯)和聚合物種如聚乙烯基磺酸酯。污垢抑制劑可以處于游離酸的形式,但優選處于一價和多價陽離子鹽的形式,如Na、K、Al、Fe、Ca、Mg、NH4。可以與其中使用它的處理液相容的任何污垢抑制劑適用于本發明。適合的污垢抑制劑的實例是ScalechekLP-55污垢抑制劑,其可商購自俄克拉荷馬州的Duncan的HalliburtonEnergyServices。適合的污垢抑制劑的另一實例是LP-65tm污垢抑制劑,其可商購自俄克拉荷馬州的Duncan的HalliburtonEnergyServices。如果使用,應當以有效地抑制污坭形成的量包含污垢抑制劑。按1000加侖的處理液計,可以用于適用于本發明的處理液的污垢抑制劑的適合量可以在約0.05至100加侖的范圍內。可以在本發明的某些實施方案中通過本領域中已知的任何手段提供處理液并且將其引入到地下地層中。在一些實施方案中,將處理液置于地下地層中包括將處理液置于穿透地下地層的井眼中。處理液可以在作業位置制備,使用前在工廠或設施處制備,或者可以將處理液的某些組分(例如,基液和膠凝劑)在使用前預先混合,然后輸送至作業位置。處理液的某些組分可以以"干混"的形式提供,與基液和/或其它組分在將處理液引入到地下地層中之前或過程中組合。在某些實施方案中,處理液可以置于地層中,這通過將處理液置于穿透部分地下地層的井眼中而進行。在某些實施方案中,本發明的這些處理液的制備可以在作業位置以特征為"在流動中"進行的方法進行。術語"在流動中"在此用來包括將兩種以上的組分組合的方法,其中一個組分的流動流被連續引入到另一個組分的流動流中,使得這些流合并并且混合,同時繼續以單個流的形式流動作為去進行的處理的一部分。這種混合也可以被描述為"實時"混合。在本發明.的一些實施方案中,定優膠膠凝劑可以在流動中混合到基液中。在某些實施方案中,可以通過將處理液泵送至穿透部分地下地層的井眼中而將處理液引入到地下地層中。在某些實施方案(例如,壓裂作業)中,處理液可以在足以產生或增強在一部分的地下地層中的一個或多個裂縫的壓力或高于該壓力的情況下被引入到地下地層。在一些實施方案中,可以利用水力噴射工具(hydrajettool)將適用于本發明方法的處理液置于地下地層中。水力噴射工具可以能夠從在井眼下的流體流的速度和/或方向增加或改變進入地下地層的流體流的速度和/或方向。使用水力噴射工具的一個潛在的優點是可以在不使用機械或化學阻擋層的情況下,將流體沿著井眼引入在與感興趣的特定區域相鄰處并且定位于該感興趣的特定區域。適合的水力噴射工具的一些實例描述于美國專利5,765,642,5,494,103和5,361,856,其相關內容通過引用結合在此。在其中使用水力噴射工具的一些實施方案中,通過水力噴射工具引入的一種或多種流體在足以在地層中產生至少一個新的裂縫的壓力下引入。在水力噴射作業在高壓下進行的一個實例中,將具有至少一個射流形成噴嘴的水力噴射工具定位在將要壓裂的地層附近,然后在足以在其中形成孔或狹縫的壓力下通過噴嘴對地層噴射流體,從而通過孔內的駐點壓力使地層壓裂。因為射流必須在與入射流的方向大體上相反的方向上流出狹縫,因此它們在狹縫中被截留,并且在孔的端部產生較高的駐點壓力。這種高駐點壓力可能引起短距離延伸至地層中的微裂縫形成。微裂縫可以在地層被水力噴射的同時通過將往井眼泵送流體以提高施加在地層上的環境流體壓力中而得到進一步延伸。在井眼中的這種流體將流入通過流體噴射產生的狹縫和裂縫中,并且如果在足夠的速率和壓力下引入到井眼中,可以被用于使裂縫從井眼往地層延伸另一段距離。可以在實施本發明方法的過程中,單獨或作為處理液的組分提供包括酸組分的破膠劑。例如,可以在包括酸組分的破膠劑經由穿透地層的井眼被泵送至部分地下地層時加入到處理液中,或者可以在將處理液置于地下地層中之后將包括酸組分的破膠劑置于地下地層中。在一些實施方案中,包含定優膠組分的處理液可以被用作"密封小段塞"即,將其它處理液從.地下地層的某些區域分流。例如,包含定優膠組分的處理液可以形成物理阻擋層,從而防止隨后引入的處理液滲透地下地層的某些區域。在處理液己經執行其所需的功能例如分流后的某個點,可以使本發明的破膠劑與處理液相互作用,使得處理液的粘度降低。在其中在將處理液置于井眼中后將破膠劑置于井眼的某些實施方案中,可以在引入破膠劑之前使處理液增粘。在一些實施方案中,在將處理液引入到地下地層中之前或之中或之后,至少部分膠凝劑可以是或者成為交聯的膠凝劑。例如,交聯劑可以被配制成在將處理液引入到地下地層中之后的某個時間使膠凝劑交聯。通常在地下作業中使用的任何粒子如支撐劑和/或礫石可以用于本發明(例如,砂、礫石、鋁土礦、陶瓷材料、玻璃材料、聚合物材料、木材、植物和蔬菜材料、堅果殼、胡桃殼、水泥、飛塵、纖維材料、復合粒子、空心球和/或多孔支撐劑)。應當理解,如在本公開使用的術語"粒子"包括所有已知的材料形狀,包括基本上球形的材料、長方形、橢圓形、棒狀、多邊形材料(如立方形材料),其混合物,等。在一些實施方案中,樹脂和/或增粘劑包覆的粒子可以適用于本發明所適用的處理液。另外,還可以使用已經化學處理或涂覆的支撐劑。術語"涂覆"不意味著支撐劑粒子被樹脂和/或增粘劑的任何特定程度的覆蓋。適用于涂覆粒子的增粘劑的實例描述于美國專利5,853,048;5,833,000;5,582,249;5,775,425;5,787,986,7,131,491,其相關內容通過引用結合在此。適合的可商購的增稠劑的實例是俄克拉荷馬州的Duncan的HalliburtonEnergyServices公司出售的"SANDWEDGE"產品。適用于涂覆粒子的樹脂的實例描述于美國專利6,668,926;6,729,404;禾Q6,962,200中。適合的可商購的樹脂的實例是俄克拉荷馬外l的Duncan的HalliburtonEnergyServices公司出售的"EXPEDITE"產品。在其中處理液包含粒子的一些實施方案中,處理液可以能夠使其中所含粒子的至少一部分懸浮。可以在本領域中已知的需要將粒子置于地下地層中的任何方法中使用包含粒子的處理液。例如,尤其是可以使用包含粒子的本發明處理液,以支撐開地下地層中的一個或多個裂縫,和/或在該部分地下地層中或該部分地下地層的相鄰處形成礫石填料。在其中適用于本發明的處理液包含粒子的實施方案中,破膠劑可以用于控制處理液的粘度。據認為破膠劑可以降低通過尤其是降低處理液的粘度來降低處理液保持粒子懸浮的能力。可以在處理過程中的任何點例如,在地下地層的特定處理結束時使破膠劑至少部分地降低處理液的粘度,以促進從地層中回收流體。在某些實施方案中,可以降低處理液的粘度,并且可以回收處理液,以將其中的粒子沉積在至少部分地層和/或其中的一個或多個裂縫中。本發明的方法可以用于涉及將處理液引入到地下地層中并且其中降低處理液的粘度的任何地下作業,包括但不限于壓裂作業,包括壓裂處理,如在美國專利申請序列11/506,703中所公開的那些,其相關內容通過引用結合在此;礫石充填作業;壓裂-填充作業;井眼清除作業,等。在本發明的某些實施方案中,處理液可以被引入到部分地下地層中以產生"小段塞",該"小段塞"能夠將在形成小段塞之后的某點引入井眼的流體流(例如,其它處理液)分流到其它部分地層中。在這些實施方案中,則可以使破膠劑降低在地層孔內的流體的粘度,孔可以至少部分地儲存穿過地下地層部分的流體流。為了便于本發明的更好理解,給出一些實施方案的某些方面的下列實施例。下列實施例決不以任何方式限制或限定本發明的整個范圍。實施例實施例1為了說明尤其是具有各種包括酸組分的破膠劑的定優膠組分的破膠特性,進行下列粒子懸浮測試。制備四個處理液樣品。通過將100mLAngolan合成海水與300mL的密度為11.5磅/加侖(ppg)的經過濾的溴化鈉("NaBr")鹽水混合而制備預混合物。為了制備樣品3,將0.6g定優膠加入到200mL的預混合物,并且在Waring混合器中將混合物共混約20分鐘。然后,加入1.0g的甲酸,并且將混合物共混約10-15分鐘,從而導致包含定優膠的處理液,該定優膠的量為約25磅/1000加侖咸水,并且該處理液的pH為2,該pH為橫跨兩個浸沒的電極的讀數。為了制備樣品4,將0.72g定優膠加入到200mL預混合物中,并且將混合物共混約20分鐘。然后,加入l.Og的甲酸,并且將混合物共混約10-15分鐘,從而產生含有約30磅/1000加侖咸水并且具有約2的pH讀數的處理液。為了制備樣品2,將O.lg的乙酸鈉加入到100mL樣品3中,用手搖晃以進行混合。如所制備的,樣品2含有其量為約25磅/1000加侖咸水的定優膠并且具有約2.3的pH。為了制備樣品l,將0.1g乙酸鈉加入到100mL樣品4中,用手搖晃以進行混合。如所制備的,樣品l含有其量為30磅/1000加侖咸水的定優膠并且具有約2.3的pH。用于制備樣品的定優膠是以GEOVISXT的商品名從德克薩斯州,休斯頓的KelcoOilFieldGroup購買的。為了評價每一種樣品懸浮支撐劑的能力,將35g可購自由德克薩斯的CarboCeramicsofIrving生產的支撐劑的EconoProp(30/50目)加入到約50mL的每一種樣品中。在制備支撐劑懸浮液之后,將每一種樣品置于料筒中進行觀察并且升溫至200°F。之后,測量隨時間懸浮在每一種樣品中的支撐劑的體積。在圖1中所示的支撐劑沉降數據表明,用定優膠膠凝劑增粘的處理液可以響應僅少量的破膠劑組合物而破膠,并且海水對本發明處理液可以沒有負面影響。實施例2制備兩種處理液樣品。每一種樣品包含35g的EconoPropTM(30/50目),一種由位于德克薩斯的Irving的CarboCeramics生產的可商購支撐劑;其量為約40磅/1000加侖咸水的定優膠(按每體積處理液計為0.5重量%的定優膠);以及,溴化鈉咸水,其量為形成密度為11.5磅/加侖(ppg)的咸水的量。用于制備樣品的水是俄克拉荷馬州的Duncan所得到的自來水。用于制備樣品的定優膠是以商品名GEOVISXT從德克薩斯州的休斯頓的KelcoOilFieldGroup購買的。首先,將定優膠與咸水在Waring混合器中混合,然后通過用手劇烈搖晃1分鐘以將EconoProp摻混到定優膠溶液中。向樣品5,加入按100mL溶液計為l.Og的乙酸以實現2.7的最終pH。向樣品6,加入按100mL溶液計為lg的乙酸和按100mL溶液計為0.25g的乙酸鈉,以實現3.3的最終pH。在制備后,將樣品5的溫度升高至220°F,并且樣品6的溫度升高至240。F。由于高溫,將每一種樣品放在被稱為"壓力觀測器(pressuresightcell)"的特定料筒中,以觀察懸浮在處理液中的支撐劑的高度。通常,壓力觀察器是被設計成經得起高壓的黃銅制料筒并且配備有可以觀察料筒的內含物的入口。典型地,壓力觀察器根據慣例被制成購買者的規格。圖2顯示了在從將破膠劑加入到樣品處理液中的時間起的400分鐘內,懸浮在處理液中的支撐劑液面為低于懸浮在處理液中的支撐劑的原始高度的50%的液面。實施例3制備四種處理液樣品。每一種樣品包含35g的EconoPropTM(30/50目),一種由位于德克薩斯州的Irving的CarboCeramics生產的可商購支撐劑;其量為約60磅/1000加侖咸水的定優膠(按每體積處理液計為0.75%的定優膠);以及其量為形成密度為11.5磅/加侖(ppg)的咸水的溴化鈉。用于制備樣品的水是俄克拉荷馬州的Duncan所得到的自來水。用于制備樣品的定優膠是以商品名GEOVISXT從德克薩斯州的休斯頓的KelcoOilFieldGroup購買。首先,將定優膠與咸水在Waring混合器中混合,然后通過用手劇烈搖晃1分鐘以將EconoPr叩慘混到定優膠溶液中。向樣品7,9和10,加入按100mL溶液計為l.Og的乙酸。此外,分別向樣品7,樣品9和樣品10中,加入按100mL溶液計為0.25g,0.5g禾Q0.9g的乙酸鈉。跨過兩個電極的最終室溫pH讀數顯示,樣品7具有3.3的pH,樣品9具有3.6的pH,而樣品10具有3.8的pH。樣品8中沒有加入乙酸或乙酸鈉,該樣品具有約7.0的中性pH。在剛剛制備后,如實施例2中所述將每一種樣品置于壓力觀測料筒中,并且將樣品的溫度升高至260。F觀測。隨時間懸浮在每一種樣品中的支撐劑的體積。圖3比較了懸浮在每一種樣品處理液內的支撐劑的液面在從將破膠劑加入到樣品處理液中的時間起的600分鐘內的下降量。實施例4為了研究在用包含定優膠組分的處理液處理后地層恢復滲透率的能力,進行下列步驟。Aloxite的實驗巖心由購自Filtros公司的氧化鋁制備。為了測試實驗巖心的最初滲透率,在多壓-活塞Hassler套管中進行流動測試。其中所指的流動測試寬松地符合Eoff,Larry等的"作為用于水生產問題的選擇性平面孔型體系的疏水改性的水溶性聚合物的開發(DevelopmentofaHydrophobicallyModifiedWater-SolublePolymerasaSelectiveBullheadSystemforWater-ProductionProblem),SocietyofPetroleumEngineersPaperNo.80206"中所述的流動測試程序。預處理流動測試表明,實驗巖心具有約1200毫達西("mD")的初始滲透率。用定優膠膠凝劑增粘的樣品處理液是用(按1體積溴化鈉咸水計為0.5重量%的定優膠)制備的。在樣品中使用的定優膠以商品名GEOVISXT購自德克薩斯的休斯頓的KelcoOi。將每一種處理液樣品與包含2。/。甲酸的破膠劑體系或包含0.75%VICONNF破膠劑(按重量計)和0.01%HTBREAKERTM(按重量計)的氧化破膠劑體系組合,后兩者商購自俄克拉荷馬州的Duncan的HalliburtonEnergyServices公司。合并的處理液-破膠劑的溶液然后流入實驗巖心,并且整個體系的溫度保持在200。F,同時使處理液-破膠劑溶液保持在實驗巖心中約20小時(例如,破膠劑將處理液中的定優膠降解的足夠時間)。然后,處理液-破膠劑溶液流出實驗巖心。使標準咸水再次流入實驗巖心以確定巖心的最終后處理滲透率。巖心的最終滲透率和初始滲透率用于計算在增粘的處理液破膠后由巖心恢復的滲透率的量。該測試的結果顯示在表1中。更低的滲透率恢復可以表示尤其是巖心中殘留更多的損害,例如,增粘的處理液引起的殘留堵塞或阻塞越大。據認為與氧化破膠劑相比由酸性破膠劑所實現的更大的滲透率恢復是由于尤其是酸性破膠劑降解處理液中的細菌體的方式的差別所致,這是造成產生定優膠分子的原因。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>實施例5為了說明尤其是本發明適合的定優膠的透射率,進行下列過程。通過將0.2g純定優膠粉末溶解在200mL去離子水中以制備三種樣品溶液。樣品11含有在200mL去離子水中的0.2g"FDP-S849-07",一種可獲自HalliburtonEnergyServices公司的澄清定優膠。樣品12含有在200mL去離子水中的0.2g"FDP-S848-07",一種可獲自HalliburtonEnergyServices公司的澄清定優膠。樣品13含有在200mL去離子水中的0.2g"GEOVISXT",一種可獲自KelcoOilFieldGroup的非澄清定優膠。對于每一種樣品溶液,將去離子水投入Waring混合器中,并且在以800至l,OOO轉/分鐘("rpm")下,將定優膠粉末緩慢地摻混到水中,歷時約10秒。然后將每一種樣品在混合器中在1,500rpm下,混合約1小時。在約1小時后,在室topcentrifuge)上以1,000rpm離心約15分鐘,從而在測量透射率之前除去氣泡。然后通過將樣品置于波長在190-900nm之間的紫外可見光光譜儀(例如Agilent8453,AgilentTechnologiesCo.)的lcm厚的石英池(上面開口的紫外線石英池10mm,3.0ml容積))上,在室溫下,獲得每一種樣品的透射率測量值。在空氣池,而非空的池中測量背景光譜,從而使該光譜從樣品光譜中被自動扣除。圖4顯示了本發明處理液的透射率性能。因此,本發明適合獲得所提及的目標和優點,以及其中所固有的那些。上面所公開的具體實施方案僅僅是說明性的,因為本發明可以修改并且不同地,但是對獲益于其中的教導的本領域技術人的顯而易見的等同方式地實施。此外,除下面的權利要求中所述的以外,并沒有意圖對其中所示的結構或設計的細節進行限制。因此,明顯的是上面所公開的具體說明性實施方案可以改變或修改,并且所有這些變化被認為在本發明的范圍和精神內。具體地,本文所公開的每一個值的范圍(其形式為"約a至約b"或等價地,"約a至b",或等價地,"約a-b")應理解為是指各個值范圍的冪集(所有子集的集合),并且闡述包括在更寬的值范圍內的每一個范圍。此外,在權利要求中的術語具有其簡單、普通的含義,除非專利權人有另外明確地和清楚地定義。權利要求1.一種方法,所述方法包括提供處理液,所述處理液包含基液和膠凝劑,所述膠凝劑包括定優膠組分;提供包括酸組分的破膠劑;使所述處理液與所述破膠劑接觸;使所述破膠劑與所述處理液相互作用;以及使所述處理液的粘度降低。2.權利要求l所述的方法,其中所述定優膠組分選自定優膠、澄清定優膠和它們的組合。3.權利要求1所述的方法,其中所述定優膠組分是澄清定優膠,所述澄清定優膠在lcm光學池中、在去離子水中的0.1%的濃度下對600nm波長的透射率為至少約65%。4.權利要求l所述的方法,其中所述酸組分選自酸、酸生成化合物以及它們的組合。5.權利要求l所述的方法,其中所述酸組分包括選自由以下各項組成的組中的酸甲酸、乙酸、碳酸、檸檬酸、乙醇酸、乳酸、乙二胺四乙酸、羥乙基乙二胺三乙酸、鹽酸、氫氟酸、對甲苯磺酸、以及它們的組合。6.權利要求l所述的方法,其中所述酸組分包括選自由以下各項組成的組中的酸生成化合物酯、脂族聚酯、原酸酯、聚(原酸酯)、聚(丙交酯)、聚(乙交酯)、聚(s-己內酯)、聚(羥基丁酸酯)、聚(酸酐)、乙二醇單甲酸酯、乙二醇二甲酸酯、二甘醇二甲酸酯、甘油單甲酸酯、甘油二甲酸酯、甘油三甲酸酯、三甘醇二甲酸酯、以及季戊四醇的甲酸酯、它們的共聚物、它們的衍生物、和它們的組合。7.權利要求l所述的方法,其中所述破膠劑還包括pH-調節劑。8.權利要求7所述的方法,其中所述pH-調節劑選自甲酸鈉、甲酸鉀、乙酸鈉、乙酸鉀、檸檬酸鈉、檸檬酸鉀、乙醇酸鈉、乙醇酸鉀、馬來酸鈉、馬來酸鉀、磷酸鈉、磷酸鉀、磷酸二氫鉀、甲酸銫、它們的組合、和它們的衍生物。9.權權利要求7所述的方法,其中所述pH-調節劑以足以將所述流體的pH保持或調節至在約1至約5的范圍內的pH的量存在。10.—種方法,所述方法包括提供處理液,所述處理液包含基液;包括定優膠組分的膠凝劑;以及包括酸組分的破膠劑;將所述處理液引入到至少一部分的地下地層;以及通過所述破膠劑與所述膠凝劑的相互作用,使所述處理液的粘度降低。11.權利要求10所述的方法,其中所述定優膠組分選自定優膠、澄清定優膠以及它們的組合。12,權利要求10所述的方法,其中所述膠凝劑以在約0.25lbs/Mgal至約200lbs/Mgal的范圍內的量存在于所述處理液中。13.權利要求10所述的方法,其中所述酸組分選自酸、酸生成化合物、以及它們的組合。14.權利要求10所述的方法,其中所述酸組分包括選自由以下各項組成的組中的酸甲酸、乙酸、碳酸、檸檬酸、乙醇酸、乳酸、乙二胺四乙酸、羥乙基乙二胺三乙酸、鹽酸、氫氟酸、對甲苯磺酸以及它們的組合。15.權利要求IO所述的方法,其中所述酸組分包括選自由以下各項組成的組中的酸生成化合物酯、脂族聚酯、原酸酯、聚(原酸酯)、聚(丙交酯、聚(乙交酯)、聚(s-己內酯)、聚(羥基丁酸酯)、聚(酸酐)、乙二醇單甲酸酯、乙二醇二甲酸酯、二甘醇二甲酸酯、甘油單甲酸酯、甘油二甲酸酯、甘油三甲酸酯、三甘醇二甲酸酯以及季戊四醇的甲酸酯、它們的共聚物、它們的衍生物和它們的組合。16.權利要求IO所述的方法,其中所述處理液還包含pH-調節劑,所述pH-調節劑選自甲酸鈉、甲酸鉀、乙酸鈉、乙酸鉀、檸檬酸鈉、檸檬酸鉀、乙醇酸鈉、乙醇酸鉀、馬來酸鈉、馬來酸鉀、磷酸鈉、磷酸鉀、磷酸二氫鉀、甲酸銫、它們的組合和它們的衍生物。17.—種使部分地下地層增產的方法,所述方法包括提供處理液,所述處理液包含基液和膠凝劑,所述膠凝劑包括定優膠組分;提供包括酸組分的破膠劑;在足以產生或增強所述部分地下地層中的一個或多個裂縫的壓力或高于該壓力的情況下,將所述處理液引入到所述部分地下地層中;使所述破膠劑與所述處理液相互作用;以及使所述處理液的粘度降低。18.權利要求16所述的方法,其中所述定優膠組分選自定優膠、澄清定優膠和它們的組合。19.權利要求16所述的方法,其中所述酸組分選自酸、酸生成化合物以及它們的組合。20.權利要求16所述的方法,其中所述處理液還包含pH-調節劑,所述pH-調節劑選自甲酸鈉、甲酸鉀、乙酸鈉、乙酸鉀、擰檬酸鈉、擰檬酸鉀、乙醇酸鈉、乙醇酸鉀、馬來酸鈉、馬來酸鉀、磷酸鈉、磷酸鉀、磷酸二氫鉀、甲酸銫、它們的組合和它們的衍生物。全文摘要本發明提供方法,包括以下方法,其包括提供處理液,所述處理液包含基液和包括定優膠組分的膠凝劑;提供包括酸組分的破膠劑;使所述破膠劑與所述處理液相互作用;以及使所述處理液的粘度降低。在一些實施方案中,所述處理液可以包含基液、包括定優膠組分的膠凝劑,以及包括酸組分的破膠劑。在一些實施方案中,在足以產生或增強所述部分地層中的一個或多個裂縫的壓力或高于該壓力的情況下,將所述處理液引入到部分地層中。還提供其它方法。文檔編號C09K8/68GK101617017SQ200880004601公開日2009年12月30日申請日期2008年2月8日優先權日2007年2月8日發明者宋璐璐,揚·D·羅比,理查德·W·保爾斯申請人:哈利伯頓能源服務公司
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