环境友好型溶剂替代二醇类溶剂的用途
【专利摘要】一种用于替换油田应用中的二醇类互溶溶剂的方法，其包括：获得替代溶剂和溶剂共混物；以及用该替代溶剂或溶剂共混物替换作为油田制剂组分的二醇类溶剂的全部或一部分，其中所述油田制剂能够用于油田应用中。
【专利说明】环境友好型溶剂替代二醇类溶剂的用途
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2011年8月I日提交的美国临时申请序列号61/574360的优先权，该临时申请通过引用的方式并入本文。
【技术领域】
[0003]本发明涉及互溶溶剂的化合物、方法和体系，与用于工业和石油领域应用的二醇类互溶溶剂相比(特别是乙二醇单丁醚，其缩写为EGMBE)，所述互溶溶剂是更可生物降解的，并且毒性更低和/或使用更安全。
【背景技术】
[0004]互溶溶剂是油田和油井应用中常用的添加剂，其可溶于油、水和酸类处理液。常用的互溶剂是乙二醇单丁醚,通常被称为EGMBE。EGMBE常用于一系列的应用，如除去重质烃沉淀物，控制处理之前、处理期间和之后接触表面的润湿性，以及预防乳液形成或破坏乳液。
[0005]已经采用一些溶剂替代EGMBE，然而，很多这类溶剂具有与EGMBE同样的缺点，例如，对环境不友好或者同样地具有毒性和危险性。这些溶剂包括二醇醚如DoWanolTMpnB(丙二醇正丁基醚)、或丁基卡必醇(二乙二醇丁醚)、乙二醇单乙酸酯、丁基卡必醇、三乙二醇单乙醚、1，I’-氧双(2-丙醇)、三乙二醇单甲醚、三甘醇二甲醚和二甘醇二甲醚、等等。其中一些溶剂被报道为“优先污染物(priority pollutants)”。
[0006]最近的研究结果已经表明，EGMBE和二醇醚类溶剂具有潜在的危险性和/或毒性，并且对人类是强效的致畸剂。需要一种互溶溶剂的替代品，其不存在与目前所使用的溶剂(如EGMBE)相关的缺点和问题。
【发明内容】
[0007]通过下文的详细描述和实施例会使本文所述的发明变得明白易懂，本发明包括一个方面，即一种包含互溶溶剂的替代溶剂共混物。
[0008]目前，特别是在油田行业需要作为良好溶剂的化合物，该溶剂具有有利的毒理学和/或生态学属性，并且在低挥发性(volatility)、可生物降解性或易于生物降解性(即可容易地生物降解)、低毒性和/或低危险级别方面具有所需的特性。
[0009]一方面，本文描述了一种用于替换油田应用中的二醇类互溶溶剂的方法，其包括:_获得替代溶剂共混物；以及-利用所述替代溶剂替换作为油田制剂组分的二醇类互溶溶剂的全部或一部分，其中，所述油田制剂可用于油田应用。
[0010]在一个实施方案中，所述方法还包括在油田应用中使用该替代性溶剂共混物的步骤。在另一个实施方案中，所述二醇类互溶溶剂选自二醇醚、乙二醇烷基醚、丙二醇烷基醚、乙二醇、EGMBE (乙二醇单丁醚)、丙二醇正丁醚、二乙二醇丁醚、乙二醇单乙酸酯、丁基卡必醇、三乙二醇单乙醚、1，-氧双(2-丙醇)、三乙二醇单甲醚、三甘醇二甲醚或二甘醇二甲醚。在一个实施方案中，所述油田应用为油井处理液、压裂液、增产液、修井液和减水阻液(slickwater fluid)。
[0011]在一个实施方案中，替代溶剂共混物包括选自以下一种或多种组分中的至少一种组分:
[0012]a)甲基戊二酸二烷基酯；
[0013]b)第一共混物，其包含甲基戊二酸二烷基酯、乙基琥珀酸二烷基酯、以及可选的己
二酸二烷基酯；
[0014]c)第二共混物，其包含己二酸二烷基酯、戊二酸二烷基酯和琥珀酸二烷基酯；
[0015]d)式I的二氧戊环化合物:
[0016]
【权利要求】
1.一种用于替换油田应用中的二醇类互溶溶剂的方法，其包括: -获得替代溶剂共混物；以及 --用该替代溶剂替换作为油田制剂组分的二醇类溶剂的全部或一部分， 其中，所述油田制剂能够用于油田应用中。
2.根据权利要求1所述的方法，其还包括以下步骤: -在所述油田应用中使用所述替代溶剂共混物。
3.根据权利要求1所述的方法，其还包括将所述替代溶剂共混物用于御寒性制剂中的步骤。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述二醇类互溶溶剂选自:二醇醚、乙二醇烷基醚、丙二醇烷基醚、乙二醇、EGMBE (乙二醇单丁醚)、丙二醇正丁醚、二乙二醇丁醚，乙二醇单乙酸酯、丁基卡必醇、三乙二醇单乙醚、1，I’-氧双(2-丙醇)、三乙二醇单甲醚、三甘醇二甲醚或二甘醇二甲醚。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述油田应用为油井处理液、压裂液、增产液、修井液和减水阻液、携带液、或者活性物质的稀释剂。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述替代溶剂共混物包含选自由下列物质组成的组中的至少一种组分: a)甲基戍~ 酸~ 烷基酷；· b)第一共混物，其包含甲基戊二酸二烷基酯、乙基琥珀酸二烷基酯、以及可任选的己二酸二烷基酷； c)第二共混物，其包含己二酸二烷基酯、戊二酸二烷基酯和琥珀酸二烷基酯； d)式I的二氧戊环化合物:
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述的烷基二甲基胺为N，N-二甲基十二胺，并且其中所述C1-C4的醇是异丙醇。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述替代溶剂共混物包含: a)第一共混物，其包含甲基戍二酸二烷基酷和乙基玻拍酸二烷基酷； b)式I的二氧戊环化合物:
9.一种用于油田应用的替代溶剂共混物组合物，所述替代溶剂共混物组合物选自由以下物质组成的组: a)甲基戍二酸二烷基酷； b)第一共混物，其包含甲基戊二酸二烷基酯、乙基琥珀酸二烷基酯、以及可任选的己二酸二烷基酷； c)第二共混物，其包含己二酸二烷基酯、戊二酸二烷基酯和琥珀酸二烷基酯； d)式I的二氧戊环化合物:
10.根据权利要求9所述的组合物，其中，所述烷基二甲基胺为N，N-二甲基十二胺，并且其中所述C1-C4的醇是异丙醇。
11.根据权利要求9所述的组合物，其中，所述二醇类互溶溶剂选自:二醇醚、乙二醇烷基醚、丙二醇烷基醚、乙二醇、EGMBE (乙二醇单丁醚)、丙二醇正丁醚、二乙二醇丁醚，乙二醇单乙酸酯、丁基卡必醇、三乙二醇单乙醚、1，1’-氧双(2-丙醇)、三乙二醇单甲醚、三甘醇二甲醚或二甘醇二甲醚。
12.根据权利要求9所述的组合物，其中，所述油田应用为油井处理液、压裂液、增产液、修井液和减水阻液。
13.一种用于替代油田应用中二醇类互溶溶剂的方法，其包括: 一获得替代溶剂；和 一用该替代溶剂替换作为油田制剂组分的二醇类溶剂的全 部或一部分，所述油田制剂用于油田应用中。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述替代溶剂选自由以下物质组成的组: a)甲基戍二酸二烷基酷； b)第一共混物，其包含甲基戊二酸二烷基酯、乙基琥珀酸二烷基酯和己二酸二烷基酷； c)第二共混物，其包含己二酸二烷基酯、戊二酸二烷基酯和琥珀酸二烷基酯； d)式I的二氧戊环化合物:
15.根据权利要求13所述的方法，其中，所述的烷基二甲基胺为N，N-二甲基十二胺，并且其中所述C1-C4的醇是异丙醇。
16.根据权利要求13所述的方法，其中，所述二醇类互溶溶剂选自:二醇醚、乙二醇烷基醚、丙二醇烷基醚、乙二醇、EGMBE (乙二醇单丁醚)、丙二醇正丁醚、二乙二醇丁醚，乙二醇单乙酸酯、丁基卡必醇、三乙二醇单乙醚、1，1·-氧双(2-丙醇)、三乙二醇单甲醚、三甘醇二甲醚或二甘醇二甲醚。
17.根据权利要求13所述的方法，其中，所述油田应用为油井处理液、压裂液、增产液、修井液和减水阻液。
18.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一共混物包含: (i)具有下式的第一二元酯:
【文档编号】E21B43/27GK103827253SQ201280047007
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2012年8月1日 优先权日:2011年8月1日
【发明者】鲁埃拉·塔利丁·帕巴兰, 多米尼克·拉巴尔, 加里·伍德沃德, 布鲁诺·朗格卢瓦, 阿登达莫拉·阿德德吉 申请人:罗地亚管理公司