(57)【要約】  本出願は、水系流体、固体粒子状物質、吸湿性キレート剤、必要に応じてギ酸アルカリ、必要に応じて、消泡剤、粘度調整剤、安定剤、ソ−ダ灰、又は重炭酸ナトリウムなどの追加の成分を含有する掘削スラリーを提供する。掘削スラリーの製造方法及び地下層の油層部又は生産部を掘削するために掘削スラリーを使用する方法についても提供する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）水系流体、
（ｂ）固体粒子状物質、及び
（ｃ）約０．５重量％〜約５重量％の範囲で吸湿性キレート剤を含み、
前記キレート剤は、前記固体粒子状物質の少なくとも１つの粒子に結合し、
地下層の油層部を掘削するための、掘削スラリー。
【請求項２】
前記固体粒子状物質は、金属塩、金属酸化物、又は金属水酸化物を含む、請求項１に記載の掘削スラリー。
【請求項３】
前記固体粒子状物質は、炭酸カルシウムを含む、請求項１に記載の掘削スラリー。
【請求項４】
前記掘削スラリー内の固体粒子状物質の量は、約５重量％〜約２５重量％である、請求項１に記載の掘削スラリー。
【請求項５】
前記吸湿性キレート剤は、ポリアミンを含む、請求項１に記載の掘削スラリー。
【請求項６】
前記吸湿性キレート剤は、少なくとも１つの式（Ｉ）の化合物又はその塩を含む、請求項５に記載の掘削スラリー：
【化１】
2021501826.tif 000031
Ｒ１、Ｒ２、及びＲ４は、Ｈ、Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、Ｃ２−６アルキニル、Ｃｙ１、Ｃ（Ｏ）Ｒｂ、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃＲｄ、Ｃ（Ｏ）ＯＲａ、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ、及びＳ（Ｏ）２ＮＲｃＲｄからなる群から独立に選択され、Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル及びＣ２−６アルキニルは、ハロ、Ｃｙ２、ＣＮ、ＮＯ２、ＯＲａ１、ＳＲａ１、Ｃ（Ｏ）Ｒｂ１、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、Ｃ（Ｏ）ＯＲａ１、ＯＣ（Ｏ）Ｒｂ１、ＯＣ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）Ｒｂ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）ＯＲｂ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ１、ＮＲｃ１Ｓ（Ｏ）２ＮＲｃ１Ｒｄ１、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ１、及びＳ（Ｏ）２ＮＲｃ１Ｒｄ１からなる群から独立に選択される１、２、３、又は４個の置換基でそれぞれ所望により置換され、
Ｒ３、Ｒ５ａ、Ｒ５ｂ、Ｒ６ａ、及びＲ６ｂはそれぞれ、Ｈ、Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、Ｃ２−６アルキニル、Ｃｙ１、Ｃ（Ｏ）Ｒｂ、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃＲｄ、Ｃ（Ｏ）ＯＲａ、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ、Ｓ（Ｏ）２ＮＲｃＲｄ、及び式（ｉ）の基：
【化２】
2021501826.tif 000032
からなる群から独立に選択され、
前記Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、及びＣ２−６アルキニルは、ハロ、Ｃｙ２、ＣＮ、ＮＯ２、ＯＲａ１、ＳＲａ１、Ｃ（Ｏ）Ｒｂ１、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、Ｃ（Ｏ）ＯＲａ１、ＯＣ（Ｏ）Ｒｂ１、ＯＣ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）Ｒｂ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）ＯＲｂ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ１、ＮＲｃ１Ｓ（Ｏ）２ＮＲｃ１Ｒｄ１、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ１、及びＳ（Ｏ）２ＮＲｃ１Ｒｄ１からなる群から独立に選択される１、２、３、又は４個の置換基でそれぞれ所望により置換され、
あるいは、ｘが１、２、又は３である場合、任意の２つのＲ３基及びＲ５ａ基が、Ｒ５ａが結合している炭素原子、Ｒ６ａ及びＲ６ｂが結合している炭素原子、並びにＲ３が結合している窒素原子と共に、１、２、又は３個の独立に選択されるＲｇ置換基で所望により置換される５〜１０員のヘテロシクロアルキルを形成し、
あるいは、ｎは、２〜１００の整数である場合、任意の隣接する２つのＲ３基は、それらが結合している窒素原子、Ｒ５ａ及びＲ５ｂが結合している炭素原子、並びにＲ６ａ及びＲ６ｂが結合している炭素原子と共に、１、２、又は３個の独立に選択されるＲｇ置換基で所望により置換される５〜１０員のヘテロシクロアルキルを形成し、
Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９ａ、Ｒ９ｂ、Ｒ１０ａ、及びＲ１０ｂは、それぞれＨ、Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、Ｃ２−６アルキニル、Ｃｙ１、Ｃ（Ｏ）Ｒｂ、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃＲｄ、Ｃ（Ｏ）ＯＲａ、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ、及びＳ（Ｏ）２ＮＲｃＲｄからなる群から独立に選択され、前記Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、及びＣ２−６アルキニルは、ハロ、Ｃｙ２、ＣＮ、ＮＯ２、ＯＲａ１、ＳＲａ１、Ｃ（Ｏ）Ｒｂ１、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、Ｃ（Ｏ）ＯＲａ１、ＯＣ（Ｏ）Ｒｂ１、ＯＣ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）Ｒｂ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）ＯＲｂ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ１、ＮＲｃ１Ｓ（Ｏ）２ＮＲｃ１Ｒｄ１、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ１、及びＳ（Ｏ）２ＮＲｃ１Ｒｄ１からなる群から独立に選択される、１、２、３、又は４個の置換基でそれぞれ所望により置換され、
あるいは、ｙが、１、２、又は３である場合、任意の２つのＲ7基及びＲ９ａ基は、Ｒ９ａが結合している炭素原子、Ｒ１０ａ及びＲ１０ｂが結合している炭素原子、並びにＲ７が結合している窒素原子と共に、１、２、又は３個の独立に選択されるＲｇ置換基で所望により置換される５〜１０員のヘテロシクロアルキルを形成し、
あるいは、ｍが、２〜１００の整数である場合、任意の隣接する２つのＲ７基は、それらが結合している窒素原子、Ｒ９ａ及びＲ９ｂが結合している炭素原子、並びにＲ１０ａ及びＲ１０ｂが結合している炭素原子と共に、１、２、又は３個の独立に選択されるＲｇ置換基で所望により置換される５〜１０員のヘテロシクロアルキルを形成し、
ｎ及びｍは、それぞれ独立に、１〜１００の整数であり、
ｘ及びｙは、それぞれ独立に、０〜１０の整数であり、
Ｃｙ１及びＣｙ２は、ＲＣｙから独立に選択される１、２、３、又は４個の置換基でそれぞれ所望により置換されるＣ３−７シクロアルキル、４〜７員のヘテロシクロアルキル、６〜１２員のアリ−ル、及び５〜１４員のヘテロアリ−ルからなる群からそれぞれ独立に選択され、
各ＲＣｙは、Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、Ｃ２−６アルキニル、ハロ、ＣＮ、ＯＲａ２、ＳＲａ２、Ｃ（Ｏ）Ｒｂ２、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ２Ｒｄ２、Ｃ（Ｏ）ＯＲａ２、ＯＣ（Ｏ）Ｒｂ２、ＯＣ（Ｏ）ＮＲｃ２Ｒｄ２、ＮＲｃ２Ｒｄ２、ＮＲｃ２Ｃ（Ｏ）Ｒｂ２、ＮＲｃ２Ｃ（Ｏ）ＯＲａ２、ＮＲｃ２Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ２Ｒｄ２、ＮＲｃ２Ｓ（Ｏ）Ｒｂ２、ＮＲｃ２Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ２、ＮＲｃ２Ｓ（Ｏ）２ＮＲｃ２Ｒｄ２、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ２、及びＳ（Ｏ）２ＮＲｃ２Ｒｄ２からなる群から独立に選択され、前記Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、及びＣ２−６アルキニルは、ハロ、ＣＮ、ＯＲａ３、ＳＲａ３、Ｃ（Ｏ）Ｒｂ３、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ３Ｒｄ３、Ｃ（Ｏ）ＯＲａ３、ＯＣ（Ｏ）Ｒｂ３、ＯＣ（Ｏ）ＮＲｃ３Ｒｄ３、ＮＲｃ３Ｒｄ３、ＮＲｃ３Ｃ（Ｏ）Ｒｂ３、ＮＲｃ３Ｃ（Ｏ
）ＯＲａ３、ＮＲｃ３Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ３Ｒｄ３、ＮＲｃ３Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ３、ＮＲｃ３Ｓ（Ｏ）２ＮＲｃ３Ｒｄ３、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ３、及びＳ（Ｏ）２ＮＲｃ３Ｒｄ３から独立に選択される１、２、又は３個の置換基でそれぞれ所望により置換され、
Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒａ１、Ｒｂ１、Ｒｃ１、Ｒｄ１、Ｒａ２、Ｒｂ２、Ｒｃ２、Ｒｄ２、Ｒａ３、Ｒｂ３、Ｒｃ３、及びＲｄ３はそれぞれ、Ｈ、Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、Ｃ２−６アルキニル、Ｃ３−７シクロアルキル、４〜７員のヘテロシクロアルキル、６〜１２員のアリ−ル、及び５〜１４員のヘテロアリ−ルからなる群から独立に選択され、Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、Ｃ２−６アルキニル、Ｃ３−７シクロアルキル、４〜７員のヘテロシクロアルキル、６〜１２員のアリ−ル、及び５〜１４員のヘテロアリ−ルはそれぞれ、１、２、又は３個の独立に選択されるＲｇ置換基で所望により置換され、
あるいは、同じＮ原子に結合した任意のＲｃ及びＲｄ、同じＮ原子に結合した任意のＲｃ１及びＲｄ１、同じＮ原子に結合した任意のＲｃ２及びＲｄ２、及び同じＮ原子に結合した任意のＲｃ３及びＲｄ３は、それらが結合しているＮ原子と共に、１、２、又は３個の独立に選択されるＲｇ基でそれぞれ所望により置換される４〜６員のヘテロシクロアルキル基又は５〜６員のヘテロアリ−ル基を形成し、
各Ｒｇは、ＯＨ、ＮＯ２、ＣＮ、ハロ、Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、Ｃ２−６アルキニル、Ｃ１−４ハロアルキル、Ｃ１−６アルコキシ、Ｃ１−６ハロアルコキシ、シアノ−Ｃ１−３アルキル、ＨＯ−Ｃ１−３アルキル、アミノ、Ｃ１−６アルキルアミノ、ジ（Ｃ１−６アルキル）アミノ、チオ、Ｃ１−６アルキルチオ、Ｃ１−６アルキルスルフィニル、Ｃ１−６アルキルスルホニル、カルバミル、Ｃ１−６アルキルカルバミル、ジ（Ｃ１−６アルキル）カルバミル、カルボキシ、Ｃ１−６アルキルカルボニル、Ｃ１−６アルコキシカルボニル、Ｃ１−６アルキルカルボニルアミノ、Ｃ１−６アルキルスルホニルアミノ、アミノスルホニル、Ｃ１−６アルキルアミノスルホニル、ジ（Ｃ１−６アルキル）アミノスルホニル、アミノスルホニルアミノ、Ｃ１−６アルキルアミノスルホニルアミノ、ジ（Ｃ１−６アルキル）アミノスルホニルアミノ、アミノカルボニルアミノ、Ｃ１−６アルキルアミノカルボニルアミノ、及びジ（Ｃ１−６アルキル）アミノカルボニルアミノからなる群から独立に選択される。
【請求項７】
ｎが１〜２０の整数である、請求項６に記載の掘削スラリー。
【請求項８】
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５ａ、Ｒ５ｂ、Ｒ６ａ、及びＲ６ｂは、Ｈ及びＣ１−３アルキルからなる群からそれぞれ独立に選択される、請求項７に記載の掘削スラリー。
【請求項９】
ｎが２〜２０の整数であり、少なくとも１回の頻度で、任意の隣接する２つのＲ３基は、それらが結合している窒素原子、Ｒ５ａ及びＲ５ｂが結合している炭素原子、並びにＲ６ａ及びＲ６ｂが結合している炭素原子と共に、１、２、又は３個の独立に選択されるＲｇ置換基で所望により置換される５〜１０員のヘテロシクロアルキルを形成する、請求項６に記載の掘削スラリー。
【請求項１０】
各Ｒ３が、Ｈ、Ｃ１−６アルキル、及び式（ｉ）の部分：
【化３】
2021501826.tif 000033
からなる群から選択され、
Ｒ８、Ｒ９ａ、Ｒ９ｂ、Ｒ１０ａ、及びＲ１０ｂは、Ｈ及びＣ１−３アルキルからなる群からそれぞれ独立に選択され、各Ｒ７は、Ｈ及びＣ１−６アルキルからなる群から選択され、前記Ｃ１−６アルキルは、所望により１又は２個のアミノ基で置換されている、請求項８に記載の掘削スラリー。
【請求項１１】
Ｒ３が、Ｈ、ＣＨ３、及び式（ｉ−ａ）の部分：
【化４】
2021501826.tif 000034
からなる群から選択され、
ｍは、１〜５の整数である、請求項８に記載の掘削スラリー。
【請求項１２】
前記式（Ｉ）の化合物は、下記式（Ｉａ）及び式（Ｉｂ）
【化５】
2021501826.tif 000035
からなる群から選択される、請求項７に記載の掘削スラリー。
【請求項１３】
前記吸湿性キレート剤は、以下の化合物
【化６】
2021501826.tif 000036
【化７】
2021501826.tif 000037
【化８】
2021501826.tif 000038
【化９】
2021501826.tif 000039
又はそれらの混合物からなる群から選択される、請求項１に記載の掘削スラリー。
【請求項１４】
前記掘削スラリーにおける前記吸湿性キレート剤の量が、約１重量％〜約４重量％の範囲である、請求項１に記載の掘削スラリー。
【請求項１５】
前記掘削スラリーにおける前記吸湿性キレート剤の量が、約１重量％〜約２重量％の範囲である、請求項１４に記載の掘削スラリー。
【請求項１６】
少なくとも１種類のギ酸アルカリを含む、請求項１に記載の掘削スラリー。
【請求項１７】
前記掘削スラリーにおける前記少なくとも１種類のギ酸アルカリの量は、約２０重量％〜約６０重量％である、請求項１６に記載の掘削スラリー。
【請求項１８】
消泡剤、粘度調整剤、安定剤、ソ−ダ灰、重炭酸ナトリウム、又はそれらの組み合わせからなる群から選択される追加の成分を含む、請求項１に記載の掘削スラリー。
【請求項１９】
前記掘削スラリーのｐＨは、約９〜約１１の範囲であり、前記掘削スラリーの密度は、約５０ｐｃｆ〜約１５０ｐｃｆの範囲であり、前記掘削スラリーの塑性粘度は、約５ｃＰ〜約５０ｃＰの範囲である、請求項１に記載の掘削スラリー。
【請求項２０】
（ａ）
ｉ）水系流体、
ｉｉ）固体粒子状物質、及び
ｉｉｉ）前記固体粒子状物質の少なくとも１つの粒子に結合する吸湿性キレート剤を含む掘削スラリーを得ること、並びに
（ｂ）
工程（ａ）の前記掘削スラリーを、地下層の油層部を貫通する掘削孔に導入すること、を含む地下層の油層部又は生産部を掘削する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
優先権主張
本出願は、２０１７年１１月６日出願の米国特許出願第１５／８０４，７６３号の優先権を主張し、その全内容は参照により本明細書に援用される。
【０００２】
本開示は、吸湿性キレート剤を含む掘削流体に関する。
【背景技術】
【０００３】
炭化水素（例えば、石油又は天然ガス）や水などの回収可能な流体は、地下層によく見られる。地下層からの回収可能な流体の生産は、多くの場合、地下層を掘削して、回収可能な流体を地表に運ぶための掘削孔を形成することを必要とする。生産地層からの回収可能な流体の生産は、坑井が完成し、必要な生産設備が設置されるまで制御されなくてはならない。地層の油層部分を通る掘削中に回収可能な流体の流れを制御する最も一般的な方法は、掘削孔内の掘削流体の循環である。掘削流体の１つの目的は、掘削孔壁に対して静水圧を生成して、生産地層から掘削孔への回収可能な流体の流れを防ぐことである。回収可能な流体の静水圧に対する掘削流体の静水圧は、掘削流体の粘度及び密度を変化させることによって制御することが可能である。通常、掘削流体は、１立方フィ−ト（０．０２８３１６８５立方メ−トル）あたり約７０〜約１５０ポンド（１ポンド＝約０．４５３６キログラム）（ｌｂ／ｆｔ３）又は１ガロン（約３．７８５４１２リットル）あたり９〜２０ポンド（ｌｂ／ｇａｌ）の、水性液体又は炭化水素液体中の粘土や重晶石などの細かい無機質の固体による標準的な密度範囲の高密度スラリーである。そのようなスラリーが圧力下で透過性地層に押し付けられると、液体のろ液が地層に流れ込み、掘削孔壁に泥壁が残存する。深層ろ液の侵入及び掘削孔壁への泥壁の堆積による地層透過性の損失は、回収可能な流体の生成を減らし、油層や掘削孔に損傷をもたらす可能性がある。したがって、掘削スラリーの使用に関連する問題により、坑井の生産性が低下し、坑井のメンテナンスコストが増加する可能性がある。
【発明の概要】
【０００４】
本出願は、とりわけ、吸湿性キレート剤を利用する油層掘削スラリーを提供する。本出願に記載の掘削スラリー中に存在するキレート剤固体は、スラリー中に残存し、例えば、泥壁の一部として、地下層の油層部分の壁に堆積しない。その結果、泥壁厚が減少するため、地層の細孔は、回収可能な流体に対して透過性を維持する。その吸湿性により、キレート剤は油層に侵入する液体ろ液の量を減らすこともできる。この効果は、液体ろ液の大部分を構成する水分子を引き付ける吸湿剤によって達成される。
【０００５】
油層掘削スラリーで吸湿性キレート剤を使用すると、固形分がスラリーに保持される。これは、吸湿性キレート剤を欠く従来の流体が油層の掘削に使用される際の油層内の泥壁厚と比較して、油層壁上の泥壁厚の減少につながる。さらに、キレート剤の吸湿性は、固体粒子を運ぶ水性媒体を掘削孔内に保持することにより、油層のろ液浸潤を減少させる。全体として、掘削スラリーで吸湿性キレート剤を使用すると、油層のスキン・ファクタ−（ｓｋｉｎ  ｆａｃｔｏｒ）が低くなり、油層の生産量が増加する。
【０００６】
第１の概略的態様では、本出願は、
（ａ）水系流体、
（ｂ）固体粒子状物質、及び
（ｃ）約０．５重量％（ｗｔ．％）〜約５重量％の範囲で吸湿性キレート剤を含む、掘削スラリーであって、
前記キレート剤は、前記固体粒子状物質の少なくとも１つの粒子に結合し、
前記掘削スラリーは、地下層の油層部を掘削するのに適する、掘削スラリーを提供する。
【０００７】
第２の概略的態様では、本出願は、
（ａ）
ｉ）水系流体、
ｉｉ）固体粒子状物質、及び
ｉｉｉ）前記固体粒子状物質の少なくとも１つの粒子に結合する吸湿性キレート剤を含む掘削スラリーを得ること、並びに
（ｂ）
工程（ａ）の前記掘削スラリーを、前記地下層の油層部を貫通する掘削孔に導入すること、
を含む、地下層の油層部又は生産部を掘削する方法を提供する。
【０００８】
第１及び第２の概略的態様の実施は、以下の特徴のうちの１又は複数を含み得る。
【０００９】
いくつかの実施形態では、前記固体粒子状物質は、金属塩、金属酸化物、又は金属水酸化物を含む。
【００１０】
いくつかの実施形態では、前記固体粒子状物質は炭酸カルシウムを含む。
【００１１】
いくつかの実施形態では、前記掘削スラリー内の固体粒子状物質の量は、約５重量％〜約２５重量％である。
【００１２】
いくつかの実施形態では、前記吸湿性キレート剤はポリアミンである。
【００１３】
いくつかの実施形態では、前記吸湿性キレート剤は、少なくとも１つの式（Ｉ）の化合物：
【００１４】
【化１】
2021501826.tif 000002
【００１５】
若しくはその塩を含み、
Ｒ１、Ｒ２、及びＲ４は、Ｈ、Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、Ｃ２−６アルキニル、Ｃｙ１、Ｃ（Ｏ）Ｒｂ、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃＲｄ、Ｃ（Ｏ）ＯＲａ、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ、及びＳ（Ｏ）２ＮＲｃＲｄからなる群から独立に選択され、前記Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル及びＣ２−６アルキニルは、ハロ、Ｃｙ２、ＣＮ、ＮＯ２、ＯＲａ１、ＳＲａ１、Ｃ（Ｏ）Ｒｂ１、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、Ｃ（Ｏ）ＯＲａ１、ＯＣ（Ｏ）Ｒｂ１、ＯＣ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）Ｒｂ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）ＯＲｂ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ１、ＮＲｃ１Ｓ（Ｏ）２ＮＲｃ１Ｒｄ１、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ１、及びＳ（Ｏ）２ＮＲｃ１Ｒｄ１から
なる群から独立に選択される１、２、３、又は４個の置換基でそれぞれ所望により置換され、
Ｒ３、Ｒ５ａ、Ｒ５ｂ、Ｒ６ａ、及びＲ６ｂはそれぞれ、Ｈ、Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、Ｃ２−６アルキニル、Ｃｙ１、Ｃ（Ｏ）Ｒｂ、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃＲｄ、Ｃ（Ｏ）ＯＲａ、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ、Ｓ（Ｏ）２ＮＲｃＲｄ、及び式（ｉ）の基：
【００１６】
【化２】
2021501826.tif 000003
【００１７】
からなる群から独立に選択され、
前記Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、及びＣ２−６アルキニルは、ハロ、Ｃｙ２、ＣＮ、ＮＯ２、ＯＲａ１、ＳＲａ１、Ｃ（Ｏ）Ｒｂ１、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、Ｃ（Ｏ）ＯＲａ１、ＯＣ（Ｏ）Ｒｂ１、ＯＣ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）Ｒｂ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）ＯＲｂ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ１、ＮＲｃ１Ｓ（Ｏ）２ＮＲｃ１Ｒｄ１、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ１、及びＳ（Ｏ）２ＮＲｃ１Ｒｄ１からなる群から独立に選択される１、２、３、又は４個の置換基でそれぞれ所望により置換され、
あるいは、ｘは、１、２、又は３である場合、任意の２つのＲ３基及びＲ５ａ基は、Ｒ５ａが結合している炭素原子、Ｒ６ａ及びＲ６ｂが結合している炭素原子、並びにＲ３が結合している窒素原子と共に、１、２、又は３個の独立に選択されるＲｇ置換基で所望により置換される５〜１０員のヘテロシクロアルキルを形成し、
あるいは、ｎは、２〜１００の整数である場合、任意の隣接する２つのＲ３基は、それらが結合している窒素原子、Ｒ５ａ及びＲ５ｂが結合している炭素原子、並びにＲ６ａ及びＲ６ｂが結合している炭素原子と共に、１、２、又は３個の独立に選択されるＲｇ置換基で所望により置換される５〜１０員のヘテロシクロアルキルを形成し、
Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９ａ、Ｒ９ｂ、Ｒ１０ａ、及びＲ１０ｂはそれぞれ、Ｈ、Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、Ｃ２−６アルキニル、Ｃｙ１、Ｃ（Ｏ）Ｒｂ、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃＲｄ、Ｃ（Ｏ）ＯＲａ、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ、及びＳ（Ｏ）２ＮＲｃＲｄからなる群から独立に選択され、前記Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、及びＣ２−６アルキニルは、ハロ、Ｃｙ２、ＣＮ、ＮＯ２、ＯＲａ１、ＳＲａ１、Ｃ（Ｏ）Ｒｂ１、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、Ｃ（Ｏ）ＯＲａ１、ＯＣ（Ｏ）Ｒｂ１、ＯＣ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）Ｒｂ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）ＯＲｂ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ１、ＮＲｃ１Ｓ（Ｏ）２ＮＲｃ１Ｒｄ１、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ１、及びＳ（Ｏ）２ＮＲｃ１Ｒｄ１からなる群から独立に選択される１、２、３、又は４個の置換基でそれぞれ所望により置換され、
あるいは、ｙは、１、２、又は３である場合、任意の２つのＲ7基及びＲ９ａ基は、Ｒ９ａが結合している炭素原子、Ｒ１０ａ及びＲ１０ｂが結合している炭素原子、並びにＲ７が結合している窒素原子と共に、１、２、又は３個の独立に選択されるＲｇ置換基で所望により置換される５〜１０員のヘテロシクロアルキルを形成し、
あるいは、ｍは、２〜１００の整数である場合、任意の隣接する２つのＲ７基は、それ
らが結合している窒素原子、Ｒ９ａ及びＲ９ｂが結合している炭素原子、並びにＲ１０ａ及びＲ１０ｂが結合している炭素原子と共に、１、２、又は３個の独立に選択されるＲｇ置換基で所望により置換される５〜１０員のヘテロシクロアルキルを形成し、
ｎ及びｍは、それぞれ独立に、１〜１００の整数であり、
ｘ及びｙは、それぞれ独立に、０〜１０の整数であり、
Ｃｙ１及びＣｙ２は、ＲＣｙから独立に選択される１、２、３、又は４個の置換基でそれぞれ所望により置換されるＣ３−７シクロアルキル、４〜７員のヘテロシクロアルキル、６〜１２員のアリ−ル、及び５〜１４員のヘテロアリ−ルからなる群からそれぞれ独立に選択され、
各ＲＣｙは、Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、Ｃ２−６アルキニル、ハロ、ＣＮ、ＯＲａ２、ＳＲａ２、Ｃ（Ｏ）Ｒｂ２、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ２Ｒｄ２、Ｃ（Ｏ）ＯＲａ２、ＯＣ（Ｏ）Ｒｂ２、ＯＣ（Ｏ）ＮＲｃ２Ｒｄ２、ＮＲｃ２Ｒｄ２、ＮＲｃ２Ｃ（Ｏ）Ｒｂ２、ＮＲｃ２Ｃ（Ｏ）ＯＲａ２、ＮＲｃ２Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ２Ｒｄ２、ＮＲｃ２Ｓ（Ｏ）Ｒｂ２、ＮＲｃ２Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ２、ＮＲｃ２Ｓ（Ｏ）２ＮＲｃ２Ｒｄ２、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ２、及びＳ（Ｏ）２ＮＲｃ２Ｒｄ２からなる群から独立に選択され、前記Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、及びＣ２−６アルキニルは、ハロ、ＣＮ、ＯＲａ３、ＳＲａ３、Ｃ（Ｏ）Ｒｂ３、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ３Ｒｄ３、Ｃ（Ｏ）ＯＲａ３、ＯＣ（Ｏ）Ｒｂ３、ＯＣ（Ｏ）ＮＲｃ３Ｒｄ３、ＮＲｃ３Ｒｄ３、ＮＲｃ３Ｃ（Ｏ）Ｒｂ３、ＮＲｃ３Ｃ（Ｏ）ＯＲａ３、ＮＲｃ３Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ３Ｒｄ３、ＮＲｃ３Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ３、ＮＲｃ３Ｓ（Ｏ）２ＮＲｃ３Ｒｄ３、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ３、及びＳ（Ｏ）２ＮＲｃ３Ｒｄ３から独立に選択される１、２、又は３個の置換基でそれぞれ所望により置換され、
Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒａ１、Ｒｂ１、Ｒｃ１、Ｒｄ１、Ｒａ２、Ｒｂ２、Ｒｃ２、Ｒｄ２、Ｒａ３、Ｒｂ３、Ｒｃ３、及びＲｄ３はそれぞれ、Ｈ、Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、Ｃ２−６アルキニル、Ｃ３−７シクロアルキル、４〜７員のヘテロシクロアルキル、６〜１２員のアリ−ル、及び５〜１４員のヘテロアリ−ルからなる群から独立に選択され、Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、Ｃ２−６アルキニル、Ｃ３−７シクロアルキル、４〜７員のヘテロシクロアルキル、６〜１２員のアリ−ル、及び５〜１４員のヘテロアリ−ルはそれぞれ、１、２、又は３個の独立に選択されるＲｇ置換基で所望により置換され、
あるいは、同じＮ原子に結合した任意のＲｃ及びＲｄ、同じＮ原子に結合した任意のＲｃ１及びＲｄ１、同じＮ原子に結合した任意のＲｃ２及びＲｄ２、及び同じＮ原子に結合した任意のＲｃ３及びＲｄ３は、それらが結合しているＮ原子と共に、１、２、又は３個の独立に選択されるＲｇ基でそれぞれ所望により置換される４〜６員のヘテロシクロアルキル基又は５〜６員のヘテロアリ−ル基を形成し、
各Ｒｇは、ＯＨ、ＮＯ２、ＣＮ、ハロ、Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、Ｃ２−６アルキニル、Ｃ１−４ハロアルキル、Ｃ１−６アルコキシ、Ｃ１−６ハロアルコキシ、シアノ−Ｃ１−３アルキル、ＨＯ−Ｃ１−３アルキル、アミノ、Ｃ１−６アルキルアミノ、ジ（Ｃ１−６アルキル）アミノ、チオ、Ｃ１−６アルキルチオ、Ｃ１−６アルキルスルフィニル、Ｃ１−６アルキルスルホニル、カルバミル、Ｃ１−６アルキルカルバミル、ジ（Ｃ１−６アルキル）カルバミル、カルボキシ、Ｃ１−６アルキルカルボニル、Ｃ１−６アルコキシカルボニル、Ｃ１−６アルキルカルボニルアミノ、Ｃ１−６アルキルスルホニルアミノ、アミノスルホニル、Ｃ１−６アルキルアミノスルホニル、ジ（Ｃ１−６アルキル）アミノスルホニル、アミノスルホニルアミノ、Ｃ１−６アルキルアミノスルホニルアミノ、ジ（Ｃ１−６アルキル）アミノスルホニルアミノ、アミノカルボニルアミノ、Ｃ１−６アルキルアミノカルボニルアミノ、及びジ（Ｃ１−６アルキル）アミノカルボニルアミノからなる群から独立に選択される。
【００１８】
いくつかの実施形態では、ｎは、１〜２０の整数である。
【００１９】
いくつかの実施形態では、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５ａ、Ｒ５ｂ、Ｒ６ａ、及びＲ６ｂは
、Ｈ及びＣ１−３アルキルからなる群からそれぞれ独立に選択される．
【００２０】
いくつかの実施形態では、ｎは２〜２０の整数であり、少なくとも１回の頻度で、任意の隣接する２つのＲ３基は、それらが結合している窒素原子、Ｒ５ａ及びＲ５ｂが結合している炭素原子、並びにＲ６ａ及びＲ６ｂが結合している炭素原子と共に、１、２、又は３個の独立に選択されるＲｇ置換基で所望により置換される５〜１０員のヘテロシクロアルキルを形成する。
【００２１】
いくつかの実施形態では、各Ｒ３は、Ｈ、Ｃ１−６アルキル、及び式（ｉ）の部分：
【００２２】
【化３】
2021501826.tif 000004
【００２３】
Ｒ８、Ｒ９ａ、Ｒ９ｂ、Ｒ１０ａ、及びＲ１０ｂは、Ｈ及びＣ１−３アルキルからなる群からそれぞれ独立に選択され、各Ｒ７は、Ｈ及びＣ１−６アルキルからなる群から選択され、前記Ｃ１−６アルキルは、所望により１又は２個のアミノ基で置換される。
【００２４】
いくつかの実施形態では、Ｒ３は、Ｈ、ＣＨ３、及び式（ｉ−ａ）の部分：
【００２５】
【化４】
2021501826.tif 000005
【００２６】
からなる群から選択され、
ｍは、１〜５の整数である。
【００２７】
いくつかの実施形態では、前記式（Ｉ）の化合物は、
【００２８】
【化５】
2021501826.tif 000006
からなる群から選択される。
【００２９】
いくつかの実施形態では、前記吸湿性キレート剤は、
【化６−１】
2021501826.tif 000007
【化６−２】
2021501826.tif 000008
【化６−３】
2021501826.tif 000009
又はそれらの混合物からなる群から選択される。
【００３０】
いくつかの実施形態では、前記掘削スラリーにおける前記吸湿性キレート剤の量は、約１重量％〜約４重量％の範囲である。
【００３１】
いくつかの実施形態では、前記掘削スラリーにおける前記吸湿性キレート剤の量は、約１重量％〜約２重量％の範囲である。
【００３２】
いくつかの実施形態では、前記掘削スラリーは、少なくとも１つのギ酸アルカリを含有する。
【００３３】
いくつかの実施形態では、前記掘削スラリーにおける前記少なくとも１つのギ酸アルカリの量は、約２０重量％〜約６０重量％である。
【００３４】
いくつかの実施形態では、前記掘削スラリーは、消泡剤、粘度調整剤、安定剤、ソ−ダ灰、重炭酸ナトリウム、又はそれらの組み合わせからなる群から選択される追加の成分を含有する。
【００３５】
いくつかの実施形態では、前記掘削スラリーのｐＨは、約９〜約１１の範囲であり、前記掘削スラリーの密度は、約５０ｐｃｆ〜約１５０ｐｃｆの範囲であり、前記掘削スラリーの塑性粘度は、約５ｃＰ〜約５０ｃＰの範囲である。
【００３６】
特に定義されていない限り、本出願で使用される全ての技術用語及び科学用語は、本出願が属する技術分野の当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有する。方法及び材料は、本出願における使用のために本出願に記載されている。しかしながら、当技術分野で公知の他の適切な方法及び材料を使用してもよい。材料、方法、及び実施例は、単なる例示であり、限定を意図するものではない。本出願で言及される全ての刊行物、特許出願、特許、配列、デ−タベ−スエントリ、及びその他の参考文献は、参照によりそれらの全体が援用される。矛盾がある場合、定義を含む本明細書に従う。
【００３７】
本出願の他の特徴及び利点は、以下の詳細な説明及び図面、並びに特許請求の範囲から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】図１は配位共有結合の形成による金属イオンとアミン含有キレート剤との安定な錯体の形成を示す図である。
【図２】図２は熱間圧延前の例示された油層掘削流体配合物それぞれのレオロジ−特性を示す線グラフである。
【図３】図３は熱間圧延後の例示された油層掘削流体配合物それぞれのレオロジ−特性を示す線グラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
地下層の油層部分は、通常、非多孔質層で覆われた石灰岩や砂などの多孔質層を含む。炭化水素は、通常、非多孔質層を通って上昇することができず、したがって、多孔質層は、炭化水素が集合する油層を形成する。典型的な掘削作業では、多孔質の炭化水素を含む地層に到達するまで、坑井が地面を通じて掘削される。炭化水素は、多孔質層から坑井に流れ込むことができる。地層への損傷を最小限に抑え、露出した区域での炭化水素の生産を最大化するために、多孔質生産部を通して井戸を掘削するための流体は慎重に選択する必要がある。
【００４０】
したがって、本出願は、吸湿性キレート剤を含む組成物、及び地下の炭化水素油層を掘削する際の効果的なろ過制御のためにそのような組成物を使用する方法を提供する。これらの組成物の例示的な実施形態、並びにこれらの組成物を製造及び使用する方法は、本出願に記載されている。
【００４１】
吸湿性キレート剤を含む組成物
いくつかの実施形態では、本開示は、固体粒子状物質及び吸湿性キレート剤を含む掘削スラリーを提供する。いくつかの実施形態では、前記粒子状物質は、固体物質の少なくとも１つの粒子（例えば、１、２、３、又は多数の粒子）を含む。いくつかの実施形態では、前記吸湿性キレート剤は、掘削スラリーの固体粒子状物質の少なくとも１つの粒子に結合するように適合されている。いくつかの実施形態では、前記掘削スラリーは、水系流体を含む。いくつかの実施形態では、前記掘削スラリーは、地下層の油層部を掘削するのに適する。いくつかの実施形態では、前記掘削スラリーは、少なくとも１つの追加の成分を含む。
【００４２】
固体粒子状物質
いくつかの実施形態では、油層掘削流体は、金属塩、金属酸化物、又は金属水酸化物などの粒子状無機物質を含む。いくつかの実施形態では、金属化合物は、金属イオン又は金属イオンの組み合わせを含む（例えば、Ｆｅ３Ｏ４は、Ｆｅ２＋及びＦｅ３＋カチオンを含む）。適切な金属には、鉄（Ｆｅ）、亜鉛（Ｚｎ）、カルシウム（Ｃａ）、及び銅（Ｃｕ）、又は本明細書に記載のキレート剤のいずれかなどのキレート配位子と配位錯体を形成可能な他の金属が含まれる。コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、及びバリウム（Ｂａ）も適切な金属の例である。これらの金属の塩、酸化物、水酸化物、ケイ酸塩、及び他の誘導体は、掘削スラリー中の粒子状物質として使用されてもよい。
【００４３】
固体粒子状物質は、粘土又は複合鉱物、例えば、フィロケイ酸アルミニウム粘土（例えば、ベントナイト、モンモリロナイト、トンスタイン、カオリナイト、カオリナイト、イライト）、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、ヘマタイトを含み得る。一例では、固体粒子状物質は、アルミニウムとマグネシウムとの混合水酸化物などの混合金属水酸化物である。別の例では、粒子状の固体はベントナイト（スメクタイト粘土）、方解石、アンケライト、石英、又は黄鉄鉱である。いくつかの実施形態では、粒子状固体物質は、本出願に記載の金属、粘土、又は複合鉱物のいずれかの組み合わせである。
【００４４】
いくつかの実施形態では、固体物質の粒子は、例えば組成物中の集団内に存在し、実質的に同じ形状若しくはサイズ、又はその両方を有する（すなわち、粒子は「単分散」である）。例えば、粒子は、組成物中の粒子の約５パ−セント（％）又は約１０％以下が、粒子の平均直径（例えば、Ｄ［５０］）より大きい直径を有する、場合によっては、約８％、約５％、約３％、約１％、約０．３％、約０．１％、約０．０３％、又は約０．０１％以下の粒子が粒子の平均直径より大きい直径を有するような分布を有する。
【００４５】
いくつかの実施形態では、粒子の２５％以下の直径は、平均粒子直径（Ｄ［５０］）から１５０％、１００％、７５％、５０％、２５％、２０％、１０％、又は５％を超えて変動する。大多数の粒子が同様の特性を有するように、サイズ、形状、又は組成に関して比較的均一である固体物質の粒子の集団を使用することがしばしば望ましい。例えば、本出願に記載の方法を使用して生成された粒子の少なくとも８０％、少なくとも９０％、又は少なくとも９５％は、平均直径又は平均最大寸法の５％、１０％、又は２０％の範囲にある直径又は最大寸法を有する。いくつかの実施形態では、粒子の集団は、サイズ、形状、及び組成に関して均一である。他の実施形態では、粒子の集団は、サイズ、形状、及び組成に関して不均一である。
【００４６】
いくつかの実施形態では、前記固体粒子状物質は炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）を含む。掘削スラリー中の炭酸カルシウム固体は、約５０ミクロン（μｍ）の炭酸カルシウムの粒子のＤ［５０］を有する粒子状物質（炭酸カルシウム粒子状物質タイプＡ）を含み得る。いくつかの実施形態では、そのような粒子状物質のＤ［５０］は、約５０μｍを超える
。他の実施形態では、このような粒子状物質のＤ［５０］は、約５０μｍ未満である。掘削スラリー中の炭酸カルシウム固体はまた、ＣａＣＯ３の微粒子（炭酸カルシウム粒子状物質タイプＢ）を含み得る。いくつかの実施形態では、炭酸カルシウムの微粒子のＤ［５０］は、約１μｍ〜約２０μｍ、約２μｍ〜約１５μｍ、約３μｍ〜約１０μｍ、約１０μｍ〜約１５μｍ、又は約１μｍ〜約５μｍの範囲である。
【００４７】
いくつかの実施形態では、前記掘削スラリーは、炭酸カルシウム固体粒子状物質のタイプＡとタイプＢとの組み合わせを含む。そのような実施形態では、タイプＡに対するタイプＢとのＣａＣＯ３物質の重量比は、約１０：１〜約１：１０、約７：１〜約１：７、約５：１〜約１：５、約３：１〜約１：３、又は約２：１、約１：１、約１：２、若しくは約１：３の範囲である。
【００４８】
いくつかの実施形態では、前記掘削スラリーにおける固体粒子状物質の量は、約０．１重量％〜約５０重量％、約０．１重量％〜約４０重量％、約０．５重量％〜約３０重量％、約０．５重量％〜約１５重量％、約１重量％〜約２５重量％、約１重量％〜約２０重量％、約５重量％〜約５０重量％、約５重量％〜約３０重量％、約５重量％〜約２５重量％、約５重量％〜約２０重量％、約１０重量％〜約２５重量％、又は約１０重量％〜約１５重量％の範囲である。いくつかの実施形態では、固体粒子状物質の量は、約０．１重量％、約０．５重量％、約１重量％、約５重量％、約１０重量％、約１２重量％、約１５重量％、又は約２０重量％である。
【００４９】
本出願に記載の掘削流体の固体粒子状物質は、油層の細孔を満たし、油層壁の表面にコ−ティング（泥壁）を形成し得る。泥壁は掘削孔の壁に完全性を提供し、油層へのベ−ス流体の損失を防ぐための物理的バリアとして機能し、また回収可能な流体の時期尚早な流出を防ぐので、掘削孔の壁にある程度の泥壁があることが望ましい。しかしながら、泥壁が過度に厚みを有すると、油層の細孔の透過性の減少又は完全な損失をもたらし得るため、坑井の生産性の低下につながる可能性がある。
【００５０】
いくつかの実施形態では、前記固体粒子状物質は、キレート剤と固体粒子状物質の金属イオンとの間に配位錯体を形成することにより、本出願に記載の少なくとも１つの吸湿性キレート物質と反応する。キレート剤は、掘削スラリーの水系流体に可溶である。スラリー中の固体物質の粒子と錯体を形成することにより、キレート剤は、掘削孔壁上の泥壁の厚さを減少させる。泥壁厚が減少した掘削孔は、坑井が完成した際（例えば、ケ−シングがダウンホ−ル（ｄｏｗｎｈｏｌｅ）に配置されてセメントで固められている場合）、回収可能な流体に対して透過性を維持する。
【００５１】
吸湿性キレート剤
適切な吸湿性キレート剤には、２つ以上の窒素原子（例えば、２、３、４、６、８、１２、又はそれ以上の第１級、第２級、若しくは第３級アミノ基）を含むポリアミン化合物が含まれる。例えば、前記吸湿性キレート剤は式（Ｉ）の化合物
【００５２】
【化７】
2021501826.tif 000010
若しくはその塩であり、
Ｒ１、Ｒ２、及びＲ４は、Ｈ、Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、Ｃ２−６アルキニル、Ｃｙ１、Ｃ（Ｏ）Ｒｂ、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃＲｄ、Ｃ（Ｏ）ＯＲａ、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ、及びＳ（Ｏ）２ＮＲｃＲｄからなる群から独立に選択され、前記Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル及びＣ２−６アルキニルは、ハロ、Ｃｙ２、ＣＮ、ＮＯ２、ＯＲａ１、ＳＲａ１、Ｃ（Ｏ）Ｒｂ１、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、Ｃ（Ｏ）ＯＲａ１、ＯＣ（Ｏ）Ｒｂ１、ＯＣ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）Ｒｂ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）ＯＲｂ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ１、ＮＲｃ１Ｓ（Ｏ）２ＮＲｃ１Ｒｄ１、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ１、及びＳ（Ｏ）２ＮＲｃ１Ｒｄ１からなる群から独立に選択される１、２、３、又は４個の置換基でそれぞれ所望により置換され、
Ｒ３、Ｒ５ａ、Ｒ５ｂ、Ｒ６ａ、及びＲ６ｂはそれぞれ、Ｈ、Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、Ｃ２−６アルキニル、Ｃｙ１、Ｃ（Ｏ）Ｒｂ、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃＲｄ、Ｃ（Ｏ）ＯＲａ、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ、Ｓ（Ｏ）２ＮＲｃＲｄ、及び式（ｉ）の基：
【００５３】
【化８】
2021501826.tif 000011
からなる群から独立に選択され、
前記Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、及びＣ２−６アルキニルは、ハロ、Ｃｙ２、ＣＮ、ＮＯ２、ＯＲａ１、ＳＲａ１、Ｃ（Ｏ）Ｒｂ１、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、Ｃ（Ｏ）ＯＲａ１、ＯＣ（Ｏ）Ｒｂ１、ＯＣ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）Ｒｂ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）ＯＲｂ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ１、ＮＲｃ１Ｓ（Ｏ）２ＮＲｃ１Ｒｄ１、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ１、及びＳ（Ｏ）２ＮＲｃ１Ｒｄ１からなる群から独立に選択される１、２、３、又は４個の置換基でそれぞれ所望により置換され、
あるいは、ｘは、１、２、又は３である場合、任意の２つのＲ３基及びＲ５ａ基は、Ｒ５ａが結合している炭素原子、Ｒ６ａ及びＲ６ｂが結合している炭素原子、並びにＲ３が結合している窒素原子と共に、１、２、又は３個の独立に選択されるＲｇ置換基で所望により置換される５〜１０員のヘテロシクロアルキルを形成し、
あるいは、ｎは、２〜１００の整数である場合、任意の隣接する２つのＲ３基は、それらが結合している窒素原子、Ｒ５ａ及びＲ５ｂが結合している炭素原子、並びにＲ６ａ及びＲ６ｂが結合している炭素原子と共に、１、２、又は３個の独立に選択されるＲｇ置換基で所望により置換される５〜１０員のヘテロシクロアルキルを形成し、
Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９ａ、Ｒ９ｂ、Ｒ１０ａ、及びＲ１０ｂはそれぞれ、Ｈ、Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、Ｃ２−６アルキニル、Ｃｙ１、Ｃ（Ｏ）Ｒｂ、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃＲｄ、Ｃ（Ｏ）ＯＲａ、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ、及びＳ（Ｏ）２ＮＲｃＲｄからなる群から独立に選択され、前記Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、及びＣ２−６アルキニルは、ハロ、Ｃｙ２、ＣＮ、ＮＯ２、ＯＲａ１、ＳＲａ１、Ｃ（Ｏ）Ｒｂ１、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ
１Ｒｄ１、Ｃ（Ｏ）ＯＲａ１、ＯＣ（Ｏ）Ｒｂ１、ＯＣ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）Ｒｂ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）ＯＲｂ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ１、ＮＲｃ１Ｓ（Ｏ）２ＮＲｃ１Ｒｄ１、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ１、及びＳ（Ｏ）２ＮＲｃ１Ｒｄ１からなる群から独立に選択される１、２、３、又は４個の置換基でそれぞれ所望により置換され、
あるいは、ｙは、１、２、又は３である場合、任意の２つのＲ7基及びＲ９ａ基は、Ｒ９ａが結合している炭素原子、Ｒ１０ａ及びＲ１０ｂが結合している炭素原子、並びにＲ７が結合している窒素原子と共に、１、２、又は３個の独立に選択されるＲｇ置換基で所望により置換される５〜１０員のヘテロシクロアルキルを形成し、
あるいは、ｍは、２〜１００の整数である場合、任意の隣接する２つのＲ７基は、それらが結合している窒素原子、Ｒ９ａ及びＲ９ｂが結合している炭素原子、並びにＲ１０ａ及びＲ１０ｂが結合している炭素原子と共に、１、２、又は３個の独立に選択されるＲｇ置換基で所望により置換される５〜１０員のヘテロシクロアルキルを形成し、
ｎ及びｍは、それぞれ独立に、１〜１００の整数であり、
ｘ及びｙは、それぞれ独立に、０〜１０の整数であり、
Ｃｙ１及びＣｙ２は、ＲＣｙから独立に選択される１、２、３、又は４個の置換基でそれぞれ所望により置換されるＣ３−７シクロアルキル、４〜７員のヘテロシクロアルキル、６〜１２員のアリ−ル、及び５〜１４員のヘテロアリ−ルからなる群からそれぞれ独立に選択され、
各ＲＣｙは、Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、Ｃ２−６アルキニル、ハロ、ＣＮ、ＯＲａ２、ＳＲａ２、Ｃ（Ｏ）Ｒｂ２、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ２Ｒｄ２、Ｃ（Ｏ）ＯＲａ２、ＯＣ（Ｏ）Ｒｂ２、ＯＣ（Ｏ）ＮＲｃ２Ｒｄ２、ＮＲｃ２Ｒｄ２、ＮＲｃ２Ｃ（Ｏ）Ｒｂ２、ＮＲｃ２Ｃ（Ｏ）ＯＲａ２、ＮＲｃ２Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ２Ｒｄ２、ＮＲｃ２Ｓ（Ｏ）Ｒｂ２、ＮＲｃ２Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ２、ＮＲｃ２Ｓ（Ｏ）２ＮＲｃ２Ｒｄ２、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ２、及びＳ（Ｏ）２ＮＲｃ２Ｒｄ２からなる群から独立に選択され、前記Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、及びＣ２−６アルキニルは、ハロ、ＣＮ、ＯＲａ３、ＳＲａ３、Ｃ（Ｏ）Ｒｂ３、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ３Ｒｄ３、Ｃ（Ｏ）ＯＲａ３、ＯＣ（Ｏ）Ｒｂ３、ＯＣ（Ｏ）ＮＲｃ３Ｒｄ３、ＮＲｃ３Ｒｄ３、ＮＲｃ３Ｃ（Ｏ）Ｒｂ３、ＮＲｃ３Ｃ（Ｏ）ＯＲａ３、ＮＲｃ３Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ３Ｒｄ３、ＮＲｃ３Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ３、ＮＲｃ３Ｓ（Ｏ）２ＮＲｃ３Ｒｄ３、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ３、及びＳ（Ｏ）２ＮＲｃ３Ｒｄ３から独立に選択される１、２、又は３個の置換基でそれぞれ所望により置換され、
Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒａ１、Ｒｂ１、Ｒｃ１、Ｒｄ１、Ｒａ２、Ｒｂ２、Ｒｃ２、Ｒｄ２、Ｒａ３、Ｒｂ３、Ｒｃ３、及びＲｄ３はそれぞれ、Ｈ、Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、Ｃ２−６アルキニル、Ｃ３−７シクロアルキル、４〜７員のヘテロシクロアルキル、６〜１２員のアリ−ル、及び５〜１４員のヘテロアリ−ルからなる群から独立に選択され、Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、Ｃ２−６アルキニル、Ｃ３−７シクロアルキル、４〜７員のヘテロシクロアルキル、６〜１２員のアリ−ル、及び５〜１４員のヘテロアリ−ルはそれぞれ、１、２、又は３個の独立に選択されるＲｇ置換基で所望により置換され、
あるいは、同じＮ原子に結合した任意のＲｃ及びＲｄ、同じＮ原子に結合した任意のＲｃ１及びＲｄ１、同じＮ原子に結合した任意のＲｃ２及びＲｄ２、及び同じＮ原子に結合した任意のＲｃ３及びＲｄ３は、それらが結合しているＮ原子と共に、１、２、又は３個の独立に選択されるＲｇ基でそれぞれ所望により置換される４〜６員のヘテロシクロアルキル基又は５〜６員のヘテロアリ−ル基を形成し、
各Ｒｇは、ＯＨ、ＮＯ２、ＣＮ、ハロ、Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、Ｃ２−６アルキニル、Ｃ１−４ハロアルキル、Ｃ１−６アルコキシ、Ｃ１−６ハロアルコキシ、シアノ−Ｃ１−３アルキル、ＨＯ−Ｃ１−３アルキル、アミノ、Ｃ１−６アルキルアミノ、ジ（Ｃ１−６アルキル）アミノ、チオ、Ｃ１−６アルキルチオ、Ｃ１−６アルキルスルフィニル、Ｃ１−６アルキルスルホニル、カルバミル、Ｃ１−６アルキルカルバミル、ジ（Ｃ１−６アルキル）カルバミル、カルボキシ、Ｃ１−６アルキルカルボニル、Ｃ１−
６アルコキシカルボニル、Ｃ１−６アルキルカルボニルアミノ、Ｃ１−６アルキルスルホニルアミノ、アミノスルホニル、Ｃ１−６アルキルアミノスルホニル、ジ（Ｃ１−６アルキル）アミノスルホニル、アミノスルホニルアミノ、Ｃ１−６アルキルアミノスルホニルアミノ、ジ（Ｃ１−６アルキル）アミノスルホニルアミノ、アミノカルボニルアミノ、Ｃ１−６アルキルアミノカルボニルアミノ、及びジ（Ｃ１−６アルキル）アミノカルボニルアミノからなる群から独立に選択される。
【００５４】
いくつかの実施形態では、ｎは、１〜２０の整数である。例えば、ｎは１〜１５、１〜１０、１〜５、２〜２０、２〜１５、又は２〜１０の整数である。いくつかの実施形態では、ｎは１である。他の実施形態では、ｎは２である。さらに他の実施形態では、ｎは３である。さらに他の実施形態では、ｎは４、５、８、１０、又は１２である。
【００５５】
いくつかの実施形態では、ｘは０である。他の実施形態では、ｘは１である。さらに他の実施形態では、ｘは２又は３である。いくつかの実施形態では、ｘは１、２、又は３である。
【００５６】
いくつかの実施形態では、Ｒ１は、Ｈ又はＣ１−３アルキルである。
【００５７】
いくつかの実施形態では、Ｒ２は、Ｈ又はＣ１−３アルキルである。
【００５８】
いくつかの実施形態では、Ｒ４は、Ｈ又はＣ１−３アルキルである。
【００５９】
いくつかの実施形態では、Ｒ１、Ｒ２、及びＲ４はそれぞれ、Ｈである。
【００６０】
いくつかの実施形態では、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ、Ｃ１−３アルキルであり、Ｒ４はＨである。
【００６１】
いくつかの実施形態では、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ、Ｈであり、Ｒ４は、Ｃ１−３アルキルである。
【００６２】
いくつかの実施形態では、Ｒ５ａ及びＲ５ｂは、毎回、Ｈ及びＣ１−３アルキルから独立に選択される。いくつかの実施形態では、少なくとも１回の頻度で、Ｒ５ａはＨであり、Ｒ５ｂはＣ１−３アルキルである。他の実施形態では、毎回、Ｒ５ａ及びＲ５ｂはそれぞれＨである。
【００６３】
いくつかの実施形態では、ｘが１以上の場合、Ｒ６ａ及びＲ６ｂは、毎回、Ｈ及びＣ１−３アルキルから独立に選択される。いくつかの実施形態では、少なくとも１回の頻度で、Ｒ６ａはＨであり、Ｒ６ｂはＣ１−３アルキルである。他の実施形態では、毎回、Ｒ６ａ及びＲ６ｂはそれぞれＨである。
【００６４】
いくつかの実施形態では、毎回、Ｒ３は、Ｈ、Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、Ｃｙ１、Ｃ（Ｏ）Ｒｂ、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃＲｄ、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ、Ｓ（Ｏ）２ＮＲｃＲｄ、及び式（ｉ）の基から独立に選択され、前記Ｃ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、及びＣ２−６アルキニルは、Ｃｙ２、ＣＮ、ＮＯ２、ＯＲａ１、Ｃ（Ｏ）Ｒｂ１、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、Ｃ（Ｏ）ＯＲａ１、ＯＣ（Ｏ）Ｒｂ１、ＯＣ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）Ｒｂ１、ＮＲｃ１Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ１、ＮＲｃ１Ｓ（Ｏ）２ＮＲｃ１Ｒｄ１、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ１、及びＳ（Ｏ）２ＮＲｃ１Ｒｄ１から独立に選択される１、２、又は３個の置換基でそれぞれ所望により置換される。
【００６５】
いくつかの実施形態では、各Ｒ３は、Ｈ、Ｃ１−６アルキル、Ｃｙ１、及び式（ｉ）の
基からなる群から独立に選択され、前記Ｃ１−６アルキルは、Ｃｙ２及びＮＲｃ１Ｒｄ１から独立に選択される１、２、又は３個の置換基で所望により置換される。
【００６６】
いくつかの実施形態では、各Ｒ7は、Ｈ、Ｃ１−６アルキル、及びＣｙ１からなる群から独立に選択され、前記Ｃ１−６アルキルは、Ｃｙ２、ＯＲａ１、Ｃ（Ｏ）ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｒｄ１、ＮＲｃ１Ｃ（Ｏ）Ｒｂ１、ＮＲｃ１Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ１、ＮＲｃ１Ｓ（Ｏ）２ＮＲｃ１Ｒｄ１、Ｓ（Ｏ）２Ｒｂ１、及びＳ（Ｏ）２ＮＲｃ１Ｒｄ１からなる群から独立に選択される１、２、又は３個の置換基で所望により置換される。
【００６７】
いくつかの実施形態では、各Ｒ３は、独立にＨ又はＣ１−６アルキルであり、前記Ｃ１−６アルキルは、１又は２個のＮＲｃ１Ｒｄ１基で所望により置換される。これらの実施形態のいくつかの態様では、Ｒｃ１及びＲｄ１はそれぞれ、Ｈである（すなわち、前記Ｃ１−６アルキルは、１又は２個のアミノ基で所望により置換される）。
【００６８】
いくつかの実施形態では、少なくとも１回の頻度で、Ｒ３は、Ｃｙ１である。これらの実施形態のいくつかの態様では、Ｃｙ１は、４〜７員のヘテロシクロアルキルであり、１又は２個のＲＣｙ置換基で所望により置換される。例えば、Ｃｙ１は、１又は２個のＮＲｃ２Ｒｄ２基（例えば、Ｒｃ２及びＲｄ２がそれぞれ、Ｈである場合）で所望によりそれぞれ置換されていてもよい、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、又はモルホリニルである。
【００６９】
いくつかの実施形態では、少なくとも１回の頻度で、Ｒ３は、Ｃｙ２又はＮＲｃ１Ｒｄ１で所望により置換されるＣ１−６アルキルである。これらの実施形態のいくつかの態様では、Ｒ３は、アミノ基で所望によりそれぞれ置換される、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、又はｎ−ブチルである。これらの実施形態のいくつかの態様では、Ｒ３は、１又は２個のＮＲｃ２Ｒｄ２基で所望により置換される４〜７員のヘテロシクロアルキルで所望によりそれぞれ置換される、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、又はｎ−ブチルである。ヘテロシクロアルキル基の適切な例には、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、及びモルホリニルが含まれる。例えば、Ｒ３は、以下の基のいずれかである。
【００７０】
【化９】
2021501826.tif 000012
【００７１】
いくつかの実施形態では、ｘは１又は２であり、少なくとも１回の頻度で、任意の２つのＲ３基及びＲ５ａ基は、Ｒ５ａが結合している炭素原子、Ｒ６ａ及びＲ６ｂが結合している炭素原子、並びにＲ３が結合している窒素原子と共に、１、２、又は３個の独立に選択されるＲｇ置換基で所望により置換される５〜１０員のヘテロシクロアルキルを形成する。例えば、任意の２つのＲ３基及びＲ５ａ基は、アミノ、Ｃ１−６アルキルアミノ、及びジ（Ｃ１−６アルキル）アミノから独立に選択される１又は２個の置換基で所望によりそれぞれ置換される、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、又はモルホリニルを形成する。一例では、任意の２つのＲ３基及びＲ５ａ基が、本願に記載されるように環を形成する場合、式（Ｉ）の化合物は、以下のフラグメントのいずれか１つを含む。
【００７２】
【化１０】
2021501826.tif 000013
【００７３】
いくつかの実施形態では、ｎは２〜２０の整数であり、少なくとも１回の頻度で、任意の隣接する２つのＲ３基は、それらが結合している窒素原子、Ｒ５ａ及びＲ５ｂが結合している炭素原子、並びにＲ６ａ及びＲ６ｂが結合している炭素原子と共に、１、２、又は３個の独立に選択されるＲｇ置換基で所望により置換される５〜１０員のヘテロシクロアルキルを形成する。例えば、任意の２つのＲ３基は、アミノ、Ｃ１−６アルキルアミノ、及びジ（Ｃ１−６アルキル）アミノから独立に選択される１又は２個の置換基で所望によりそれぞれ置換される、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、又はモルホリニル環を形成する。一例では、任意の２つのＲ３基が、本願に記載されるように環を形成する場合、式（Ｉ）の化合物は、以下のフラグメントを含む。
【００７４】
【化１１】
2021501826.tif 000014
【００７５】
いくつかの実施形態では、Ｒ３及びＲ４はそれぞれ、Ｈである。いくつかの実施形態では、Ｒ３はＨであり、Ｒ４はＣ１−３アルキルである。他の実施形態では、Ｒ４はＨであり、Ｒ３はＣ１−３アルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ３及びＲ４はそれぞれ、Ｃ１−３アルキルである。
【００７６】
いくつかの実施形態では、Ｒ３は、少なくとも１回の頻度で、式（ｉ）の基である。
【００７７】
【化１２】
2021501826.tif 000015
【００７８】
いくつかの実施形態では、ｍは、２〜２０の整数である。例えば、ｍは１〜１５、１〜１０、１〜５、２〜２０、２〜１５、又は２〜１０の整数である。いくつかの実施形態では、ｍは１である。他の実施形態では、ｍは２である。さらに他の実施形態では、ｍは３である。さらに他の実施形態では、ｍは４、５、８、１０、又は１２である。
【００７９】
いくつかの実施形態では、ｙは１、２、又は３である。いくつかの実施形態では、ｙは１である。
【００８０】
いくつかの実施形態では、Ｒ８は、Ｈ及びＣ１−３アルキルからなる群から選択される。いくつかの実施形態では、Ｒ８は、Ｈである。いくつかの実施形態では、Ｒ８は、Ｃ１−３アルキルである。
【００８１】
いくつかの実施形態では、Ｒ９ａ及びＲ９ｂは、毎回、Ｈ及びＣ１−３アルキルから独立に選択される。いくつかの実施形態では、Ｒ９ａ及びＲ９ｂはそれぞれ、毎回Ｈである。
【００８２】
いくつかの実施形態では、Ｒ１０ａ及びＲ１０ｂは、毎回、Ｈ及びＣ１−３アルキルからなる群から独立に選択される。いくつかの実施形態では、Ｒ１０ａ及びＲ１０ｂはそれぞれ、毎回Ｈである。
【００８３】
いくつかの実施形態では、各Ｒ７は、Ｈ、Ｃ１−６アルキル、及びＣｙ１からなる群から独立に選択され、前記Ｃ１−６アルキルは、Ｃｙ２及びＮＲｃ１Ｒｄ１から独立に選択される１、２、又は３個の置換基で所望により置換される。
【００８４】
いくつかの実施形態では、少なくとも１回の頻度で、Ｒ７は、Ｃｙ１である。これらの実施形態のいくつかの態様では、Ｃｙ１は、４〜７員のヘテロシクロアルキルであり、１又は２個のＲＣｙ置換基で所望により置換される。例えば、Ｃｙ１は、１又は２個のＮＲｃ２Ｒｄ２基（例えば、Ｒｃ２及びＲｄ２がそれぞれ、Ｈである場合）で所望によりそれぞれ置換されていてもよい、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、又はモルホリニルである。
【００８５】
いくつかの実施形態では、少なくとも１回の頻度で、Ｒ７は、Ｃｙ２又はＮＲｃ１Ｒｄ１で所望により置換されるＣ１−６アルキルである。これらの実施形態のいくつかの態様では、Ｒ７は、アミノ基で所望によりそれぞれ置換される、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、又はｎ−ブチルである。これらの実施形態のいくつかの態様では、Ｒ７は、１又は２個のＮＲｃ２Ｒｄ２基で所望により置換される４〜７員のヘテロシクロアルキルで所望によりそれぞれ置換される、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、又はｎ−ブチルである。ヘテロシクロアルキル基の適切な例には、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、及びモルホリニルが含まれる。例えば、Ｒ７は、以下の基のいずれかである。
【００８６】
【化１３】
2021501826.tif 000016
【００８７】
いくつかの実施形態では、ｙは１又は２であり、少なくとも１回の頻度で、任意の２つのＲ７基及びＲ９ａ基は、Ｒ９ａが結合している炭素原子、Ｒ１０ａ及びＲ１０ｂが結合している炭素原子、並びにＲ７が結合している窒素原子と共に、１、２、又は３個の独立に選択されるＲｇ置換基で所望により置換される５〜１０員のヘテロシクロアルキルを形成する。例えば、任意の２つのＲ７基及びＲ９ａ基は、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、又はモルホリニルを形成する、アミノ、Ｃ１−６アルキルアミノ、及びジ（Ｃ１−６アルキル）アミノから独立に選択される１又は２個の置換基で所望によりそれぞれ置換される．
【００８８】
いくつかの実施形態では、ｍは２〜２０の整数であり、少なくとも１回の頻度で、任意の隣接する２つのＲ７基は、それらが結合している窒素原子、Ｒ９ａ及びＲ９ｂが結合している炭素原子、並びにＲ１０ａ及びＲ１０ｂが結合している炭素原子と共に、１、２、又は３個の独立に選択されるＲｇ置換基で所望により置換される５〜１０員のヘテロシクロアルキルを形成する。例えば、任意の２つのＲ７基は、アミノ、Ｃ１−６アルキルアミノ、及びジ（Ｃ１−６アルキル）アミノから独立に選択される１又は２個の置換基で所望によりそれぞれ置換される、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、又はモルホリニル環を形成する。
【００８９】
いくつかの実施形態では、Ｒ７は、Ｈ及びＣ１−６アルキルからなる群から選択され、前記Ｃ１−６アルキルは、１又は２個のアミノ基で所望により置換される。
【００９０】
いくつかの実施形態では、Ｒ７は、Ｈである。
【００９１】
いくつかの実施形態では、Ｒ３は、少なくとも１回の頻度で、式（ｉ−ｂ）の基である。
【００９２】
【化１４】
2021501826.tif 000017
【００９３】
いくつかの実施形態では、Ｒ３は、少なくとも１回の頻度で、式（ｉ−ａ）の基である。
【００９４】
【化１５】
2021501826.tif 000018
【００９５】
いくつかの実施形態では、式（Ｉ）の化合物は式（Ｉｃ）を有する。
【００９６】
【化１６】
2021501826.tif 000019
【００９７】
いくつかの実施形態では、式（Ｉ）の化合物は式（Ｉａ）を有する。
【００９８】
【化１７】
2021501826.tif 000020
【００９９】
式（Ｉａ）のいくつかの実施形態では、Ｒ３は、Ｈ、ＣＨ３、式（ｉ−ｂ）の基、及び式（ｉ−ａ）の基から選択される。これらの実施形態のいくつかの態様では、Ｒ１、Ｒ２、及びＲ４はそれぞれ、Ｈ及びＣ１−３アルキルから独立に選択される。例えば、Ｒ１、
Ｒ２、及びＲ４はそれぞれ、Ｈである。
【０１００】
いくつかの実施形態では、式（Ｉ）の化合物は式（Ｉｂ）を有する。
【０１０１】
【化１８】
2021501826.tif 000021
【０１０２】
式（Ｉｂ）のいくつかの実施形態では、ｎは、２、３、４、５、６、８、１０、又は１２である。
【０１０３】
いくつかの実施形態では、前記吸湿性キレート剤は、式（Ｉ）の化合物を１つだけ含有する。他の実施形態では、前記吸湿性キレート剤は、式（Ｉ）の化合物を２つ以上含有する。例えば、前記吸湿性キレート剤は、式（Ｉ）の化合物を２、３、４、又は５つ含む。
【０１０４】
式（Ｉ）の化合物の適切な例には、以下が含まれる。
【０１０５】
【化１９】
2021501826.tif 000022
【０１０６】
いくつかの実施形態では、前記吸湿性キレート剤は、エチレンジアミン（ＥＤＡ）、ジエチレントリアミン（ＤＥＴＡ）、トリエチレンテトラミン（ＴＥＴＡ）、テトラエチレンペンタミン（ＴＥＰＡ）、ペンタエチレンヘキサミン（ＰＥＨＡ）、及びヘキサメチレ
ンテトラミン（ＨＥＨＡ）の任意の組み合わせを含む。例えば、前記吸湿性キレート剤には、ＴＥＴＡ及びＴＥＰＡ（例えば、重量で等量）が含まれる。
【０１０７】
式（Ｉ）の化合物の他の適切な例には、以下が含まれる。
【０１０８】
【化２０−１】
2021501826.tif 000023
【化２０−２】
2021501826.tif 000024
【０１０９】
前記吸湿性キレート剤は、これらの化合物のいずれかを、単独で、又は本出願に記載の化合物、例えば、ＴＥＰＡと組み合わせて含み得る。
【０１１０】
いくつかの実施形態では、前記掘削スラリーは、吸湿性キレート剤を、約０．１重量％
〜約２０重量％、約０．１重量％〜約１０重量％、約０．１重量％〜約５重量％、約０．１重量％〜約２重量％、約０．５重量％〜約２０重量％、約０．５重量％〜約１０重量％、約０．５重量％〜約５重量％、約１重量％〜約２０重量％、約１重量％〜約１０重量％、約１重量％〜約５重量％、又は約１重量％〜約２重量％の量で含む。いくつかの実施形態では、前記掘削スラリーは、吸湿性キレート剤を、約０．１重量％、約０．２５重量％、約０．５重量％、約０．７５重量％、約１重量％、約１．５重量％、約２重量％、約５重量％、約１０重量％、又は約２０重量％の量で含む。
【０１１１】
いくつかの実施形態では、式（Ｉ）の化合物のいずれか１つは吸湿性である。すなわち、本出願に記載の化合物のいずれか１つは、少なくとも１つの水の分子を引き付け、非共有結合し得る。非共有結合の例には、水素結合、ファンデルワ−ルス力、及び静電引力が含まれる。いくつかの実施形態では、式（Ｉ）の化合物は、水分子と水素結合（例えば、水分子の水素原子と式（Ｉ）の化合物の窒素原子との間の非共有結合）を形成する能力があるため、吸湿性である。いくつかの実施形態では、式（Ｉ）の化合物の分子は、１〜１００分子の水に非共有結合する。前記掘削スラリー中の水に結合することにより、吸湿剤は掘削孔内に水を保持し、水がろ液として竜に入るのを防ぐ。
【０１１２】
いくつかの実施形態では、式（Ｉ）の化合物のいずれか１つは、本出願に記載の固体粒子状物質中の金属イオンをキレート化する。例示的なキレート化錯体を図１に示す。図１を参照すると、ＥＤＡ、ＤＥＴＡ、又はＴＥＴＡなどのキレート剤の少なくとも１つの分子は、金属イオンＭとの配位錯体において配位子として機能する。破線の結合は、配位子と金属との間の配位共有結合を表す。金属イオンとそのような配位錯体を形成することにより、キレート剤は固体粒子に結合し、掘削スラリーの流体相における固体粒子の保持を促進する。
【０１１３】
いくつかの実施形態では、キレート化反応は、任意の典型的な掘削温度や圧力など、地下層の掘削孔で一般的な条件の下で発生する。いくつかの実施形態では、キレート化反応は、室温及び大気圧（例えば、標準条件）で１〜２時間以内に発生する。他の実施形態では、キレート化反応は、華氏約２００度（°Ｆ）〜華氏約３００度（°Ｆ）の範囲の温度で１時間未満で発生する。さらに他の実施形態では、キレート化反応は、約２００°Ｆ〜約３００°Ｆの範囲の温度で１時間を超える時間で発生する。いくつかの実施形態では、キレート化反応は、約２００ポンド／平方インチ（ｐｓｉ）〜約６００ｐｓｉの圧力で発生する。いくつかの実施形態では、前記吸湿性キレート剤が、掘削スラリー内の固体粒子状物質の少なくとも１つの固体粒子をキレート化すると、固体粒子はスラリーの流体相に残存し、掘削孔壁の泥壁厚に寄与しない。
【０１１４】
水系流体
いくつかの実施形態では、油層掘削スラリーは、液相及び固相を含む。これらの実施形態のいくつかの態様において、流体相（ベ−ス流体）は水性である。すなわち、ベ−ス流体は、例えば、約５０重量％〜約９５重量％の水を含有する。
【０１１５】
いくつかの実施形態では、水系流体は、水、塩水、生産水、逆流水、汽水、海水、又はそれらの混合物を含む。水系流体は、任意の適切なダウンホ−ル流体であり得る。ダウンホ−ル流体の適切な例には、掘削流体、刺激流体、破砕流体、スポッティング（ｓｐｏｔｔｉｎｇ）流体、浄化（ｃｌｅａｎ−ｕｐ）流体、仕上げ流体、改善処理流体、廃棄流体、丸剤、酸性化流体、セメンチング流体、パッカ−（ｐａｃｋｅｒ）流体、キャリア（ｃａｒｒｉｅｒ）流体、又はそれらの組み合わせが含まれる。
【０１１６】
掘削泥、又は単に「泥」としても知られている掘削流体は、掘削作業を容易にするために掘削孔が掘削されているときに、掘削孔を通って循環する特別に設計された流体である
。掘削流体は、水ベ−ス又は油ベ−スとすることができる。掘削流体は、ビットの下からビットの周りに切り屑を運び、それらをアニュラスに運び、分離することができる。また、掘削流体は、ドリルヘッドを冷却して潤滑するだけでなく、ドリルストリングと穴の側面との間の摩擦を減らすことができる。掘削流体は、ドリルパイプ及びドリルヘッドの支持に役立ち、掘削孔壁の完全性を維持し、坑井の噴出を防ぐための静水圧ヘッドを提供する。特定の掘削流体システムを選択して、特定の地質学的地層（例えば、油層）の特性に従って掘削作業を最適化できる。掘削流体は、浸透性岩石からの地層流体の不要な流入を防ぐために、また、ビットが貫通する細孔、その他の開口部、及び地層を一時的にシ−ルする薄い低透過性フィルタ−ケ−キ（泥壁）を形成するように配合可能である。水ベ−スの掘削流体では、固体粒子状物質は、他の成分を含む水又は塩水溶液に懸濁される場合がある。油又は他の非水性液体は、水又は塩水に乳化するか、少なくとも部分的に可溶化できる（疎水性の低い非水性液体の場合）が、水は連続相である。いくつかの実施形態では、掘削流体は、キャリア流体として固相と混合される。
【０１１７】
追加成分
いくつかの実施形態では、吸湿性キレート剤を含む前記掘削スラリーには、少なくとも１つの追加成分も含まれる。添加剤は２つ以上のカテゴリ−に分類できることが当業者に理解されている。例えば、リン酸水素ナトリウムは、弱酸、すなわちリン酸と強塩基、すなわち水酸化ナトリウムの塩と見なすことができる。また、緩衝剤として機能できる酸と塩基との両方の成分を有するため、緩衝液でもある。リン酸カルシウム（どちらも硬化セメントの成分である水酸化カルシウム又はケイ酸カルシウムとリン酸水素ナトリウムとの反応で形成される）は水に不溶性であるため、同じ化合物がカルシウム沈殿剤としても機能し得る。同様に、クエン酸及びエタノ−ルアミンなどの有機塩基又は水酸化ナトリウムやリン酸ナトリウムなどの無機塩基は、部分的に中和されたクエン酸を含む緩衝液系を形成する。得られたクエン酸塩は、カルシウムキレート剤及びカルシウム沈殿剤であり、緩衝液系の成分としても機能する。
【０１１８】
いくつかの実施形態では、前記掘削スラリーには無機塩が含まれる。当該塩は、組成物の約１重量％〜約１０重量％であり得る。前記塩は、ＮａＣｌ、ＮａＢｒ、ＫＣｌ、ＫＢｒ、ＮａＨＣＯ３、Ｎａ２ＣＯ３、ＣａＣｌ２、ＭｇＣｌ２、ＮａＮＯ３、ＫＮＯ３、ＮａＣ２Ｈ３Ｏ２、ＫＣ２Ｈ３Ｏ２、ＮａＣＨＯ２、ＫＣＨＯ２、又はそれらの組み合わせから選択してもよい。例えば、前記塩は、ＮａＣｌ、ＫＣｌ、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。前記掘削スラリーは、これらの塩のいずれかの溶液を含み得る。例えば、前記掘削スラリーには、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）の飽和溶液が含まれる。
【０１１９】
いくつかの実施形態では、前記掘削スラリーには、１又は複数の有機溶媒が含まれる。有機溶媒の適切な例には、ジプロピレングリコ−ルメチルエ−テル、ジプロピレングリコ−ルジメチルエ−テル、ジメチルホルムアミド、ジエチレングリコ−ルメチルエ−テル、エチレングリコ−ルブチルエ−テル、ジエチレングリコ−ルブチルエ−テル、炭酸プロピレン、Ｄ−リモネン、Ｃ２−Ｃ４０脂肪酸Ｃ１−Ｃ１０アルキルエステル、２−ブトキシエタノ−ル、酢酸ブチル、酢酸フルフリル、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、ディ−ゼル、灯油、鉱油、内部オレフィンを含む炭化水素、アルファオレフィンを含む炭化水素、キシレン、イオン液体、メチルエチルケトン、及びシクロヘキサノンが含まれる。
【０１２０】
前記掘削スラリーは、ギ酸塩の掘削流体を含み得る。そのような流体は、ギ酸ナトリウム又はギ酸カリウムなどのギ酸アルカリ金属を少なくとも１つ含み得る。他の適切なギ酸塩も含み得る。いくつかの実施形態では、前記スラリーには少なくとも２つのギ酸塩が含まれる。スラリー中のギ酸塩又はギ酸塩の組み合わせの量は、約１０重量％〜約８０重量％、約２０重量％〜約６０重量％、又は約３０重量％〜約５０重量％の範囲であり得る。
例えば、前記スラリーは、約１０重量％、約２０重量％、約３０重量％、約４０重量％、又は約５０重量％のギ酸塩又はギ酸塩の組み合わせを含む。
【０１２１】
前記スラリーは消泡剤を含んでいてもよい。消泡剤の適切な例には、ポリジメチルシロキサン、フルオロシリコ−ン、エチレンオキシド／プロピレンオキシド（ＥＯ／ＰＯ）ベ−スの消泡剤、ポリアクリル酸アルキル、シリカ（例えば、シリコ−ンオイルに分散したシリカ）、長鎖脂肪アルコ−ル、脂肪酸石鹸又はエステル、並びに様々な界面活性剤及び洗剤が含まれる。
【０１２２】
前記スラリーはまた、デンプン（例えば、架橋デンプン）などの粘度調整剤を含んでいてもよい。粘度調整剤の他の適切な例には、増粘剤、ゲル化剤、アクリレ−ト、メタクリレ−ト、セルロ−ス系物質、ポリウレタン、ポリエ−テル、及び他のチキソトロ−プ剤やレオロジ−調整剤が含まれる。前記掘削スラリーはまた、例えば、本出願に記載のデンプン粘度調整剤に加えて、粘稠化剤を含んでいてもよい。前記粘稠化剤は、デンプン成分の濃度と比較して、より多い、より少ない、又は等しい濃度など、任意の適切な濃度で存在することができる。前記粘稠化剤は、置換又は非置換多糖の少なくとも１つを含み得る。前記粘稠化剤は、エチレングリコ−ル、アクリルアミド、酢酸ビニル、２−アクリルアミドメチルプロパンスルホン酸又はその塩、トリメチルアンモニウムエチルアクリレ−トハライド、及びトリメチルアンモニウムエチルメタクリレ−トハライドからなる群から選択される少なくとも１つのモノマ−を含むポリマ−を含み得る。
【０１２３】
前記掘削スラリーは、キサンタンガム（ＸＣポリマ−）などの安定剤も含んでいてもよい。他の適切な安定剤には、アクリルアミド、ポリ（ビニルピロリドン）、アルキル硫酸塩界面活性剤、及び組成物に安定性を付加し得る他の薬剤（例えば、有機化合物及び無機化合物）が含まれる。消泡剤、増粘剤、若しくは安定剤、又はそれらの任意の組み合わせなどの、スラリー中の任意の追加成分の量は、スラリーの重量に基づいて約０．１重量％〜約１０重量％又は約０．５重量％〜約５重量％で変動し得る。掘削スラリーはまた、ソ−ダ灰などの灰、及び重炭酸ナトリウムなどの重炭酸塩を含み得る。
【０１２４】
掘削スラリーの特性
いくつかの実施形態では、吸湿性キレート剤を含む掘削スラリーは、吸湿性キレート剤を欠く従来の油層掘削スラリーの動作可能な本質的な特徴を維持する。すなわち、従来のスラリーへの吸湿性キレート剤の添加は、地下層の油層部分を貫く掘削中の地層の損傷を防止するスラリーの能力を損なうことはない。本出願に記載の掘削スラリーは、吸湿性キレート剤を欠くスラリーと比較して、優れた性能を示す。性能の向上により、スキン・ファクタ−が低下し、油層からの回収可能な液体の生産量が増加する。
【０１２５】
いくつかの実施形態では、吸湿性キレート剤を含む掘削スラリーのｐＨは塩基性である。例えば、前記スラリーは、約７〜約１１、約８〜約９、約７〜約１０、約８〜約９、又は約９〜約１１のｐＨを有する。一例では、前記スラリーのｐＨは、約８、約９、約１０、又は約１１である。いくつかの実施形態では、前記スラリーの塩基性ｐＨは、固体粒子状物質と吸湿性キレート剤との間のキレート化反応を促進する。塩基性ｐＨはまた、水分子を引き付けて保持する薬剤の能力を向上させ、それによってその吸湿性を高める。
【０１２６】
いくつかの実施形態では、前記スラリーの密度（泥の重量）は、約５０ポンド／立方フィ−ト（ｐｃｆ）〜約１５０ｐｃｆ、又は約６０ｐｃｆ〜約２０ｐｃｆの範囲である。例えば、前記スラリーの密度は、約６０ｐｃｆ、約７０ｐｃｆ、約８５ｐｃｆ、約１００ｐｃｆ、又は約１２０ｐｃｆである。前記スラリーの密度は、油層の壁に対して静水圧を生成するスラリーの能力を高め、それにより、地層から未完成の掘削孔への回収可能な流体の望ましくない流れを防ぐ。
【０１２７】
いくつかの実施形態では、標準条件下での前記スラリーの塑性粘度は、約１０センチポアズ（ｃＰ）〜約７５ｃＰ、又は約２０ｃＰ〜約５０ｃＰの範囲である。いくつかの実施形態では、過酷条件（例えば、約２５０°Ｆ及び約５００ｐｓｉ）でのスラリーの塑性粘度は、約５ｃＰ〜約５０ｃＰ、又は約１０ｃＰ〜約３０ｃＰの範囲である。いくつかの実施形態では、過酷条件は、熱間圧延・時効実験を用いてシミュレ−ションされる。同様に、標準条件下で吸湿性キレート剤を含む掘削スラリーの降伏点は、約１０ポンド／平方フィ−ト（ｌｂ／１００ｆｔ２）〜約５０ｌｂ／１００ｆｔ２、又は約１０ｌｂ／１００ｆｔ２〜約３０ｌｂ／１００ｆｔ２の範囲である。約２５０°Ｆ及び約５００ｐｓｉなどの過酷な地下条件下では、スラリーの降伏点は約１ｌｂ／１００ｆｔ２〜約３０ｌｂ／１００ｆｔ２、又は約５ｌｂ／１００ｆｔ２〜約２０ｌｂ／１００ｆｔ２である。
【０１２８】
地下層を処理する方法
また、本開示では、地下の油層部又は生産部への掘削を含む、地下層を処理する方法が提供される。いくつかの実施形態では、この方法は、吸湿性キレート剤を含む掘削スラリーを得ること、及び地層の油層部を貫通する掘削孔にスラリーを導入すること、を含む。
【０１２９】
本出願に記載の掘削スラリーは、従来のスラリーに吸湿性キレート剤を添加することにより、任意の従来の油層掘削スラリーから調製され得る。この添加は、（スラリーを掘削孔に配置する前に）表面のアップホ−ル（ｕｐｈｏｌｅ）で発生する可能性がある。あるいは、従来のスラリーを最初に掘削孔に導入し、続いて、吸湿性キレート剤を、そのままあるいは本出願に記載の水又は任意の水系流体の溶液として添加することができる。
【０１３０】
本願で検討したように、多孔質油層を掘削するためにスラリーを使用すると、油層の細孔がフィルタ−として機能し、地層内部にろ液の液体と掘削孔壁上にフィルタ−ケ−キ（泥壁とも称される）とが生成される。いくつかの実施形態では、キレート化反応が吸湿性キレート剤と掘削スラリーの固体粒子状物質との間で発生した後、本出願の掘削スラリーの使用により、地層の壁に泥壁の薄い層が生じる。これは、従来のスラリーが地層の掘削に使用される際に油層の壁に生成される厚い泥壁（すなわち、キレート剤を含まないスラリー）とは対照的である。本出願の掘削スラリーの使用はまた、吸湿剤なしのスラリーを使用する場合と比較して、油層内のろ液を減少させる。いくつかの実施形態では、吸湿性キレート剤と共に掘削スラリーを使用すると、従来のスラリー（例えば、化学組成は同じだが吸湿性キレート剤を含まないスラリー）と比較して、約１０重量％、約２０重量％、約３０重量％、約４０重量％、又は約５０重量％少ないろ液が生じる。いくつかの実施形態では、吸湿性キレート剤と共にスラリーを使用すると、従来のスラリー（例えば、化学組成は同じだが吸湿性キレート剤を含まないスラリー）により生成される泥壁の量よりも約２５重量％〜約８０重量％、又は約３０重量％〜約７０重量％少ない泥壁の量となる。
【０１３１】
いくつかの実施形態では、吸湿性キレート剤を含む掘削スラリーが油層を掘削するために使用される場合、得られる泥壁は固体粒子状物質及び吸湿性キレート剤を含む。これらの実施形態のいくつかの態様では、前記キレート剤は、固体粒子状物質の金属イオン（例えば、Ｃａ２＋）と配位錯体を形成する（例えば、泥壁中のキレート剤は、固体物質の少なくとも１つの粒子に結合される）。いくつかの実施形態では、泥壁内の前記キレート剤は、泥壁内の固体物質の粒子の凝集を促進する。いくつかの実施形態では、泥壁中の吸湿性キレート剤の量は、油層を掘削する前のスラリー中の吸湿性キレート剤の総量の約０．１重量％〜約５０重量％である。いくつかの実施形態では、吸湿性キレート剤を含む泥壁は、回収可能な流体に対して透過性を維持する。
【０１３２】
定義
本出願において使用される場合、単数形「１つ（ａ）」、「１つ（ａｎ）」、及び「前
記（ｔｈｅ）」は、文脈が明らかに他に指示しない限り、複数の指示対象を含む。
【０１３３】
本出願で使用される場合、「約（ａｂｏｕｔ）」という用語は、「およそ（ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ）」を意味する（例えば、示された値のプラス又はマイナスおよそ１０％）。
【０１３４】
本出願で使用される「粒子」という用語は、約１ナノメ−トル（ｎｍ）〜約１０００マイクロメ−トル（μｍ）のサイズを有する組成物を指す。本出願で使用される「微粒子」という用語は、約１０００ｎｍ〜約１ｍｍのサイズを有する粒子を指す。「ナノ粒子」という用語は、約１ｎｍ〜約１０００ｎｍのサイズを有する粒子を指すために使用され得る。
【０１３５】
本出願で使用される「粒子サイズ」（「マイクロ粒子サイズ」）という用語は、粒子の分布における中央サイズ（Ｄ［５０］）を指す。中央サイズは、個々の粒子の平均直線寸法、例えば、球状粒子の直径から決定される。サイズは、動的光散乱（ｄｙｎａｍｉｃ  ｌｉｇｈｔ  ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ、ＤＬＳ）及び透過型電子顕微鏡（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｅｌｅｃｔｒｏｎ  ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ、ＴＥＭ）技術を含む、当技術分野における任意の数の方法によって決定され得る。レ−ザ−回折装置、又は当技術分野で公知の同等の方法を使用して行われる測定の場合、「中央粒径」という用語は、同等の球状粒子の体積基準で決定される中央粒径（直径）として定義できる。中央値という用語が使用される場合、母集団の５０％がこのサイズよりも大きい又は小さいように母集団を半分に分割する粒径を説明すると理解される。粒径の中央値は、多くの場合、Ｄ５０、Ｄ（０．５）、Ｄ［０．５］、又は同様の形式で表記される。
【０１３６】
本出願で使用される「非共有」という用語は、２つ以上の成分間の相互作用を指し、本出願に当てはまる場合、成分間の結合は非共有結合であり、ある成分の原子が別の成分の原子と電子のペアを共有することはないことを意味する。非共有結合には、水素結合、静電効果、π効果、疎水性効果、ファンデルワ−ルス力などの弱い結合が含まれ得る。
【０１３７】
本出願で使用される「陽イオン」又は「陽イオンの」という用語は、正に帯電した種を指し、本出願に当てはまる場合、陽イオン種で正の電荷を帯びている原子（単数又は複数）は、原子の核内の陽子の数よりも少ない数の電子を含む。一例では、カチオンは、Ｆｅ２、Ｆｅ３＋、又はＡｌ３＋などの正に帯電した金属イオンである。
【０１３８】
本出願で使用される「室温」という用語は、約１５℃〜約２８℃の温度を指す。
【０１３９】
本出願で使用される「標準温度及び圧力」という用語は、２０℃及び１０１キロパスカル（ｋＰａ）を指す。
【０１４０】
本出願で使用される場合、「所望により置換される（置換されている）」という語句は、非置換又は置換される（置換されている）ことを意味する。本出願で使用される場合、「置換される（置換されている）」という用語は、水素原子が除去され、置換基によって置き換えられることを意味する。所与の原子での置換は、原子価によって制限されることを理解されたい。
【０１４１】
本出願で使用される場合、単独で又は他の用語と組み合わせて使用される「Ｃｎ−ｍアルキル」という用語は、ｎ〜ｍ個の炭素を有する直鎖（線状）又は分岐であり得る飽和炭化水素基を指す。アルキル部分の例には、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチルなどの化学基、２−メチル−１−ブチル、ｎ−ペンチル、３−ペンチル、ｎ−ヘキシル、１，２，２−トリメチル
プロピルなどの高級同族体などが含まれるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、前記アルキル基は、１〜６個の炭素原子、１〜４個の炭素原子、１〜３個の炭素原子、又は１〜２個の炭素原子を含む。
【０１４２】
本出願で使用される場合、「Ｃｎ−ｍアルケニル」は、１又は複数の二重炭素−炭素結合を有し、ｎ〜ｍ個の炭素を有するアルキル基を指す。アルケニル基の例には、エテニル、ｎ−プロペニル、イソプロペニル、ｎ−ブテニル、ｓｅｃ−ブテニルなどが含まれるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、前記アルケニル部分は、２〜６個、２〜４個、又は２〜３個の炭素原子を含む。
【０１４３】
本出願で使用される場合、「Ｃｎ−ｍアルキニル」は、炭素及び水素のみを含み、ｎ〜ｍ個の炭素原子を含み、少なくとも１つの炭素−炭素三重結合を含む、エチニル、１−プロピニル、１−ブチニル、２−ブチニルなどを意味する。様々な実施形態において、アルキニル基は、非置換であるか、又は１又は複数の置換基で置換されていてもよい。典型的には、アルキニル基は、２〜９個の炭素原子（例えば、２〜６個の炭素原子、２〜４個の炭素原子、又は２個の炭素原子）を含む。
【０１４４】
本出願で使用される場合、単独で又は他の用語と組み合わせて使用される用語「Ｃｎ−ｍアルコキシ」は、式−Ｏ−Ｃｎ−ｍアルキルの基を指し、本出願に当てはまる場合、アルキル基はｎ〜ｍ個の炭素原子を含む。例示的なアルコキシ基には、メトキシ、エトキシ、プロポキシ（例えば、ｎ−プロポキシ及びイソプロポキシ）、ブトキシ（例えば、ｎ−ブトキシ及びｔｅｒｔ−ブトキシ）などが含まれるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、アルコキシ基は１〜６個、１〜４個、又は１〜３個の炭素原子を有する。
【０１４５】
本出願で使用される場合、「ハロ」は、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、又はＩなどのハロゲン原子を指す。いくつかの実施形態では、ハロは、Ｆ、Ｃｌ、又はＢｒである。他の実施形態では、ハロは、Ｆ、Ｃｌ、又はＩである。他の実施形態では、ハロは、Ｆ、Ｉ、又はＢｒである。
【０１４６】
本出願で使用される場合、単独で又は他の用語と組み合わせて使用される「Ｃｎ−ｍハロアルキル」という用語は、同一でも異なっていてもよい１個〜２ｓ＋１個のハロゲン原子を有するアルキル基を指し、「ｓ」は、アルキル基中の炭素原子の数であり、本出願に当てはまる場合、アルキル基はｎ〜ｍ個の炭素原子を有する。いくつかの実施形態では、ハロアルキル基はフッ素化されているだけである。いくつかの実施形態では、アルキル基は１〜６個、１〜４個、又は１〜３個の炭素原子を有する。
【０１４７】
本出願で使用される場合、「Ｃｎ−ｍハロアルコキシ」は、ｎ〜ｍ個の炭素原子を有する式−Ｏ−ハロアルキルの基を指す。ハロアルコキシ基の一例は、ＯＣＦ３である。いくつかの実施形態では、ハロアルコキシ基はフッ素化されているだけである。いくつかの実施形態では、アルキル基は１〜６個、１〜４個、又は１〜３個の炭素原子を有する。
【０１４８】
本出願で使用される場合、「アミノ」という用語は、式−ＮＨ２の基を指す。
【０１４９】
本出願で使用される場合、「Ｃｎ−ｍアルキルアミノ」という用語は、式−ＮＨ（アルキル）の基を指し、本出願に当てはまる場合、アルキル基はｎ〜ｍ個の炭素原子を有する。いくつかの実施形態では、アルキル基は１〜６個、１〜４個、又は１〜３個の炭素原子を有する。アルキルアミノ基の例には、Ｎ−メチルアミノ、Ｎ−エチルアミノ、Ｎ−プロピルアミノ（例えば、Ｎ−（ｎ−プロピル）アミノ及びＮ−イソプロピルアミノ）、Ｎ−ブチルアミノ（例えば、Ｎ−（ｎ−ブチル）アミノ及びＮ−（ｔｅｒｔ−ブチル）アミノ
）などが含まれるが、これらに限定されない。
【０１５０】
本出願で使用される場合、「ジＣｎ−ｍアルキルアミノ」という用語は、式−Ｎ（アルキル）２の基を指し、本出願に当てはまる場合、各アルキル基は独立にｎ〜ｍ個の炭素原子を有する。いくつかの実施形態では、各アルキル基は、１〜６個、１〜４個、又は１〜３個の炭素原子を有する。ジアルキルアミノ基の例には、Ｎ、Ｎ−メチルエチルアミノ、Ｎ、Ｎ−ジエチルアミノ、Ｎ、Ｎ−プロピルエチルアミノ、Ｎ、Ｎ−ブチルイソプロピルアミノなどが含まれるが、これらに限定されない。
【０１５１】
本出願で使用される場合、「シクロアルキル」は、環化アルキル又はアルケニル基、又はその両方を含む、非芳香族飽和又は不飽和環状炭化水素を指す。シクロアルキル基は、単環式又は多環式（例えば、２、３、又は４個の縮合環を有する）基及びスピロ環を含み得る。シクロアルキル基の環形成炭素原子は、オキソ又はスルフィド（例えば、Ｃ（Ｏ）又はＣ（Ｓ））によって所望により置換され得る。シクロアルキルの定義には、１又は複数の芳香環が非芳香族環状炭化水素に融合した（すなわち、共通の結合を有する）部分、例えば、シクロペンタン、シクロヘキサンなどのベンゾ又はチエニル誘導体も含まれる。縮合芳香環を含むシクロアルキル基は、縮合芳香環の環形成原子を含む任意の環形成原子を介して結合することができる。シクロアルキル基は、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、又は１２個の環形成原子を有し得る。いくつかの実施形態では、前記シクロアルキルは、３〜１２員の単環式又は二環式シクロアルキルである。いくつかの実施形態では、前記シクロアルキルはＣ３−７単環式シクロアルキルである。シクロアルキル基の例には、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロペンテニル、シクロヘキセニル、シクロヘキサジエニル、シクロヘプタトリエニル、ノルボルニル、ノルピニル、ノルカルニル、シクロオクチル、シクロオクテニルなどが含まれる。いくつかの実施形態では、シクロアルキルは、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロオクチル、又はシクロオクテニルである。いくつかの実施形態では、シクロアルキルは、１個又は２個のベンゼン環と縮合したシクロオクテニル環である。いくつかの実施形態では、シクロアルキルは、３〜８員又は３〜７員の単環式シクロアルキル基（例えば、Ｃ３−８又はＣ３−７シクロアルキル）である。いくつかの実施形態では、シクロアルキルは、８〜１２員の二環式シクロアルキルである。いくつかの実施形態では、シクロアルキルは、８〜１６員の二環式又は三環式シクロアルキル（例えば、Ｃ８−１６シクロアルキル）である。いくつかの実施形態では、シクロアルキルは不飽和環状炭化水素基である（すなわち、シクロアルキルは少なくとも１つの二重結合を含む）。
【０１５２】
本出願で使用される場合、「ヘテロアリ−ル」は、硫黄、酸素、及び窒素から選択される少なくとも１つのヘテロ原子環員を有する単環式又は多環式芳香族複素環を指す。いくつかの実施形態では、ヘテロアリ−ル環は、窒素、硫黄、及び酸素から独立に選択される１、２、３、又は４個のヘテロ原子環員を有する。いくつかの実施形態では、ヘテロアリ−ル部分における任意の環形成Ｎは、Ｎ−オキシドであり得る。いくつかの実施形態では、ヘテロアリ−ルは、窒素、硫黄、及び酸素から独立に選択される１、２、３、又は４個のヘテロ原子環員を有する５〜１０員の単環式又は二環式ヘテロアリ−ルである。いくつかの実施形態では、ヘテロアリ−ルは、窒素、硫黄、及び酸素から独立に選択される１又は２個のヘテロ原子環員を有する５〜６員の単環式ヘテロアリ−ルである。いくつかの実施形態では、ヘテロアリ−ルは、５員又は６員のヘテロアリ−ル環である。５員のヘテロアリ−ル環は、５個の環原子を有する環を持つヘテロアリ−ルであり、本出願に当てはまる場合、１又は複数（例えば、１、２、又は３個）の環原子がＮ、Ｏ、及びＳから独立に選択される。例示的な５員のヘテロアリ−ルは、チエニル、フリル、ピロリル、イミダゾリル、チアゾリル、オキサゾリル、ピラゾリル、イソチアゾリル、イソキサゾリル、１，２，３−トリアゾリル、テトラゾリル、１，２，３−チアジアゾリル、１，２，３−オキ
サジアゾリル、１，２，４−トリアゾリル、１，２，４−チアジアゾリル、１，２，４−オキサジアゾリル、１，３，４−トリアゾリル、１，３，４−チアジアゾリル、及び１，３，４−オキサジアゾリルである。６員のヘテロアリ−ル環は、６個の環原子を有する環を持つヘテロアリ−ルであり、本出願に当てはまる場合、１又は複数（例えば、１、２、又は３個）の環原子がＮ、Ｏ、及びＳから独立に選択される。例示的な６員のヘテロアリ−ルは、ピリジル、ピラジニル、ピリミジニル、トリアジニル、及びピリダジニルである。「ヘテロアリ−レン」という用語は、二価のヘテロアリ−ル連結基を指す。
【０１５３】
「芳香族」という用語は、芳香族特性を有する（すなわち、（４ｎ＋２）非局在化π（パイ）電子を有し、ｎは整数である）１又は複数の多価不飽和環を有する炭素環又は複素環を指す。
【０１５４】
「ｎ員」という用語は、ｎが整数であり、典型的には、環形成原子の数がｎである部分における環形成原子の数を表す。例えば、ピペリジニルは６員のヘテロシクロアルキル環の例であり、ピラゾリルは５員のヘテロアリ−ル環の例であり、ピリジルは６員のヘテロアリ−ル環の例であり、及び１，２，３，４−テトラヒドロ−ナフタレンは、１０員のシクロアルキル基の例である。
【０１５５】
単独で又は他の用語と組み合わせて使用される用語「アリ−ル」は、単環式又は多環式（例えば、２、３、又は４個の縮合環を有する）であり得る芳香族炭化水素基を指す。「Ｃｎ−ｍアリ−ル」という用語は、ｎ〜ｍ個の環炭素原子を有するアリ−ル基を指す。アリ−ル基には、例えば、フェニル、ナフチル、アントラセニル、フェナントレニル、インダニル、インデニルなどが含まれる。いくつかの実施形態では、アリ−ル基は、６〜約２０個の炭素原子、６〜約１５個の炭素原子、又は６〜約１０個の炭素原子を有する。いくつかの実施形態では、アリ−ル基はフェニルである。「アリ−レン」という用語は、二価のアリ−ル連結基を指す。
【０１５６】
本出願で使用される場合、「ヘテロシクロアルキル」又は「脂肪族複素環」は、Ｏ、Ｎ、又はＳから選択される１又は複数の環形成ヘテロ原子を有する非芳香族飽和又は不飽和単環式又は多環式複素環を指す。ヘテロシクロアルキル基には、単環式４、５、６、７、８、９、又は１０員のヘテロシクロアルキル基が含まれる。ヘテロシクロアルキル基はまた、スピロ環を含み得る。ヘテロシクロアルキル基の例には、ピロリジン−２−オン、１，３−イソキサゾリジン−２−オン、ピラニル、テトラヒドロフラン、オキセタニル、アゼチジニル、モルホリノ、チオモルホリノ、ピペラジニル、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロチエニル、ピペリジニル、ピロリジニル、イソキサゾリジニル、イソチアゾリジニル、ピラゾリジニル、オキサゾリジニル、チアゾリジニル、イミダゾリジニル、アゼパニル、ベンザザペンなどが含まれる。ヘテロシクロアルキル基の環形成炭素原子及びヘテロ原子は、オキソ又はスルフィド基（例えば、Ｃ（Ｏ）、Ｓ（Ｏ）、Ｃ（Ｓ）、又はＳ（Ｏ）２）で任意に置換され得る。ヘテロシクロアルキル基は、環形成炭素原子又は環形成ヘテロ原子を介して結合可能である。いくつかの実施形態では、ヘテロシクロアルキル基は、０〜３個の二重結合を含む。いくつかの実施形態では、ヘテロシクロアルキル基は、０〜２個の二重結合を含む。いくつかの実施形態では、ヘテロシクロアルキル基は不飽和である（すなわち、ヘテロシクロアルキルは少なくとも１つの二重結合を含む）。ヘテロシクロアルキルの定義には、ピペリジン、モルホリン、又はアゼピンのベンゾ又はチエニル誘導体などの非芳香族複素環に１又は複数の芳香環が融合した（すなわち、共通の結合を有する）部分も含まれる。縮合芳香環を含むヘテロシクロアルキル基は、縮合芳香環の環形成原子を含む任意の環形成原子を介して結合することができる。いくつかの実施形態では、ヘテロシクロアルキルは、窒素、酸素、又は硫黄から独立に選択される１個又は２個のヘテロ原子を有し、１又は複数の酸化された環員を有する単環式４〜６員ヘテロシクロアルキルである。いくつかの実施形態では、ヘテロシクロアルキルは、窒素、酸素、又
は硫黄から独立に選択される１、２、３、又は４個のヘテロ原子を有し、１又は複数の酸化環員を有する単環式又は二環式４〜１０員ヘテロシクロアルキルである。いくつかの実施形態では、ヘテロシクロアルキルは、８〜１２員のヘテロシクロアルキル（例えば、二環式ヘテロシクロアルキル）である。いくつかの実施形態では、ヘテロシクロアルキルは、８〜１６員のヘテロシクロアルキル（例えば、二環式又は三環式ヘテロシクロアルキル）である。いくつかの実施形態では、８〜１２員の二環式ヘテロシクロアルキルは、８〜１２員の縮合ヘテロシクロアルキルアリ−ル基又は８〜１２員の縮合ヘテロシクロアルキルヘテロアリ−ル基である。いくつかの実施形態では、ヘテロシクロアルキルは、９〜１２員の二環式ヘテロシクロアルキルである。いくつかの実施形態では、９〜１０員の二環式ヘテロシクロアルキルは、９〜１０員の縮合ヘテロシクロアルキルアリ−ル基又は９〜１０員の縮合ヘテロシクロアルキルヘテロアリ−ル基である。「ヘテロシクロアルキレン」という用語は、二価のヘテロシクロアルキル連結基を指す。
【０１５７】
本出願で使用される場合、「Ｃｎ−ｍアルコキシカルボニル」という用語は、式−Ｃ（Ｏ）Ｏ−アルキルの基を指し、本出願に当てはまる場合、アルキル基はｎ〜ｍ個の炭素原子を有する。いくつかの実施形態では、アルキル基は１〜６個、１〜４個、又は１〜３個の炭素原子を有する。アルコキシカルボニル基の例には、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、プロポキシカルボニル（例えば、ｎ−プロポキシカルボニル及びイソプロポキシカルボニル）、ブトキシカルボニル（例えば、ｎ−ブトキシカルボニル及びｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）などが含まれるが、これらに限定されない。
【０１５８】
本出願で使用される場合、「Ｃｎ−ｍアルキルカルボニル」という用語は、式−Ｃ（Ｏ）−アルキルの基を指し、本出願に当てはまる場合、アルキル基はｎ〜ｍ個の炭素原子を有する。いくつかの実施形態では、アルキル基は１〜６個、１〜４個、又は１〜３個の炭素原子を有する。アルキルカルボニル基の例には、メチルカルボニル、エチルカルボニル、プロピルカルボニル（例えば、ｎ−プロピルカルボニル及びイソプロピルカルボニル）、ブチルカルボニル（例えば、ｎ−ブチルカルボニル及びｔｅｒｔ−ブチルカルボニル）などが含まれるが、これらに限定されない。
【０１５９】
本出願で使用される場合、「Ｃｎ−ｍアルキルカルボニルアミノ」という用語は、式−ＮＨＣ（Ｏ）−アルキルの基を指し、本出願に当てはまる場合、アルキル基はｎ〜ｍ個の炭素原子を有する。いくつかの実施形態では、アルキル基は１〜６個、１〜４個、又は１〜３個の炭素原子を有する。
【０１６０】
本出願で使用される場合、「Ｃｎ−ｍアルキルスルホニルアミノ」という用語は、式−ＮＨＳ（Ｏ）２−アルキルの基を指し、本出願に当てはまる場合、アルキル基はｎ〜ｍ個の炭素原子を有する。いくつかの実施形態では、アルキル基は１〜６個、１〜４個、又は１〜３個の炭素原子を有する。
【０１６１】
本出願で使用される場合、「アミノスルホニル」という用語は、式−Ｓ（Ｏ）２ＮＨ２の基を指す。
【０１６２】
本出願で使用される場合、「Ｃｎ−ｍアルキルアミノスルホニル」という用語は、式−Ｓ（Ｏ）２ＮＨ（アルキル）の基を指し、本出願に当てはまる場合、アルキル基はｎ〜ｍ個の炭素原子を有する。いくつかの実施形態では、アルキル基は１〜６個、１〜４個、又は１〜３個の炭素原子を有する。
【０１６３】
本出願で使用される場合、「ジ（Ｃｎ−ｍアルキル）アミノスルホニル」という用語は、式−Ｓ（Ｏ）２Ｎ（アルキル）２の基を指し、本出願に当てはまる場合、各アルキル基は独立にｎ〜ｍ個の炭素原子を有する。いくつかの実施形態では、各アルキル基は、独立
に１〜６個、１〜４個、又は１〜３個の炭素原子を有する。
【０１６４】
本出願で使用される場合、「アミノスルホニルアミノ」という用語は、式−ＮＨＳ（Ｏ）２ＮＨ２の基を指す。
【０１６５】
本出願で使用される場合、「Ｃｎ−ｍアルキルアミノスルホニルアミノ」という用語は、式−ＮＨＳ（Ｏ）２ＮＨ（アルキル）の基を指し、本出願に当てはまる場合、アルキル基はｎ〜ｍ個の炭素原子を有する。いくつかの実施形態では、アルキル基は１〜６個、１〜４個、又は１〜３個の炭素原子を有する。
【０１６６】
本出願で使用される場合、「ジ（Ｃｎ−ｍアルキル）アミノスルホニルアミノ」という用語は、式−ＮＨＳ（Ｏ）２Ｎ（アルキル）２の基を指し、本出願に当てはまる場合、各アルキル基は独立にｎ〜ｍ個の炭素原子を有する。いくつかの実施形態では、各アルキル基は、独立に１〜６個、１〜４個、又は１〜３個の炭素原子を有する。
【０１６７】
本出願で使用される場合、「アミノカルボニルアミノ」という用語は、単独で又は他の用語と組み合わせて使用される場合、式−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ２の基を指す。
【０１６８】
本出願で使用される場合、「Ｃｎ−ｍアルキルアミノカルボニルアミノ」という用語は、式−ＮＨＣ（Ｏ）ＮＨ（アルキル）の基を指し、本出願に当てはまる場合、アルキル基はｎ〜ｍ個の炭素原子を有する。いくつかの実施形態では、アルキル基は１〜６個、１〜４個、又は１〜３個の炭素原子を有する。
【０１６９】
本出願で使用される場合、「ジ（Ｃｎ−ｍアルキル）アミノカルボニルアミノ」という用語は、式−ＮＨＣ（Ｏ）Ｎ（アルキル）２の基を指し、本出願に当てはまる場合、各アルキル基は独立にｎ〜ｍ個の炭素原子を有する。いくつかの実施形態では、各アルキル基は、独立に１〜６個、１〜４個、又は１〜３個の炭素原子を有する。
【０１７０】
本出願で使用される場合、「Ｃｎ−ｍアルキルカルバミル」という用語は、式−Ｃ（Ｏ）−ＮＨ（アルキル）の基を指し、本出願に当てはまる場合、アルキル基はｎ〜ｍ個の炭素原子を有する。いくつかの実施形態では、アルキル基は１〜６個、１〜４個、又は１〜３個の炭素原子を有する。
【０１７１】
本出願で使用される場合、「チオ」という用語は、式−ＳＨの基を指す。
【０１７２】
本出願で使用される場合、「Ｃｎ−ｍアルキルチオ」という用語は、式−Ｓ−アルキルの基を指し、本出願に当てはまる場合、アルキル基はｎ〜ｍ個の炭素原子を有する。いくつかの実施形態では、アルキル基は１〜６個、１〜４個、又は１〜３個の炭素原子を有する。
【０１７３】
本出願で使用される場合、「Ｃｎ−ｍアルキルスルフィニル」という用語は、式−Ｓ（Ｏ）−アルキルの基を指し、本出願に当てはまる場合、アルキル基はｎ〜ｍ個の炭素原子を有する。いくつかの実施形態では、アルキル基は１〜６個、１〜４個、又は１〜３個の炭素原子を有する。
【０１７４】
本出願で使用される場合、「Ｃｎ−ｍアルキルスルホニル」という用語は、式−Ｓ（Ｏ）２−アルキルの基を指し、本出願に当てはまる場合、アルキル基はｎ〜ｍ個の炭素原子を有する。いくつかの実施形態では、アルキル基は１〜６個、１〜４個、又は１〜３個の炭素原子を有する。
【０１７５】
本出願で使用される場合、「カルバミル」という用語は、式−Ｃ（Ｏ）ＮＨ２の基を指す。
【０１７６】
本出願で使用される場合、「カルボニル」という用語は、単独で又は他の用語と組み合わせて使用される場合、Ｃ（Ｏ）とも記載され得る−Ｃ（＝Ｏ）−基を指す。
【０１７７】
本出願で使用される場合、「カルボキシ」という用語は、−Ｃ（Ｏ）ＯＨ基を指す。
【０１７８】
本出願で使用される場合、「ジ（Ｃｎ−ｍ−アルキル）カルバミル」という用語は、式−Ｃ（Ｏ）Ｎ（アルキル）２の基を指し、本出願に当てはまる場合、２つのアルキル基は、それぞれ独立に、ｎ〜ｍ個の炭素原子を有する。いくつかの実施形態では、各アルキル基は、独立に１〜６個、１〜４個、又は１〜３個の炭素原子を有する。
【０１７９】
本出願で使用される場合、「シアノ−Ｃ１−３アルキル」という用語は、式−（Ｃ１−３アルキレン）−ＣＮの基を指す。
【０１８０】
本出願で使用される場合、「ＨＯ−Ｃ１−３アルキル」という用語は、式−（Ｃ１−３アルキレン）−ＯＨの基を指す。
【０１８１】
本出願で使用される「ダウンホ−ル」という用語は、掘削孔内の又は掘削孔に流体的に接続された場所など、地表下を指す。
【０１８２】
本出願で使用される場合、「水性」、「水性溶媒」、又は「水性流体」という用語は、少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも９０％、又は少なくとも９５％の水を含む液体を指す。いくつかの実施形態では、水性流体は水である。
【０１８３】
本出願で使用される場合、「掘削流体」という用語は、掘削孔の形成中など、ダウンホ−ルでの掘削作業で使用される流体、スラリー、又は泥を指す。
【０１８４】
本出願で使用される「刺激流体」という用語は、穿孔活動を含む、坑井の生産を増加させることができる坑井の刺激活動中にダウンホ−ルで使用される流体又はスラリーを指す。いくつかの例では、刺激流体は、破砕流体又は酸性化流体を含み得る。
【０１８５】
本出願で使用される場合、「浄化流体」という用語は、地下層から目的の物質の流れを妨害する物質を除去するための任意の処理など、坑井の浄化活動中にダウンホ−ルで使用される流体又はスラリーを指す。一例では、浄化流体は、１又は複数の穿孔処理によって形成された物質を除去するための酸性化処理とすることができる。別の例では、浄化流体を使用して、フィルタ−ケ−キ（泥壁）を除去可能である。
【０１８６】
本出願で使用される場合、「破砕流体」という用語は、破砕作業中にダウンホ−ルで使用される流体又はスラリーを指す。
【０１８７】
本出願で使用される場合、「スポッティング流体」という用語は、スポッティング操作中にダウンホ−ルで使用される流体又はスラリーを指し、ダウンホ−ル領域の局所的な処理のために設計された任意の流体であり得る。一例では、スポッティング流体は、掘削孔内の破砕を封鎖して撓みを防止するなどのために、掘削孔の特定の部を処理するための逸泥防止剤（ｌｏｓｔ  ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ  ｍａｔｅｒｉａｌ）を含んでいてもよい。別の例では、スポッティング流体は水制御剤を含んでいてもよい。いくつかの例では、スポッティング流体は、詰まりが生じた掘削装置又は抽出装置を解放するように設計可能であり、掘削潤滑剤によりトルク及び抗力を低減し、差動付着を防ぎ、掘削孔の安定性を
促進し、泥の重量を制御するのに役立つ。
【０１８８】
本出願で使用される場合、「仕上げ流体」という用語は、セメンチング組成物を含む、坑井の仕上げ段階においてダウンホ−ルで使用される流体又はスラリーを指す。
【０１８９】
本出願で使用される場合、「改善処理流体」という用語は、坑井の処理のためにダウンホ−ルで使用される流体又はスラリーを指す。改善処理には、刺激処理や浄化処理など、坑井の生産率を増加又は維持するように設計された処理が含まれ得る。
【０１９０】
本出願で使用される場合、「廃棄流体」という用語は、坑井の廃棄段階の間又はそれ以前にダウンホ−ルで使用される流体又はスラリーを指す。
【０１９１】
本出願で使用される場合、「酸性化流体」という用語は、酸性化処理中にダウンホ−ルで使用される流体又はスラリーを指す。一例では、酸性化流体は、穿孔操作中に形成された物質など、目的の物質の流れを妨害する物質を除去するために、浄化操作で使用される。いくつかの例では、損傷除去のために酸性化流体を使用することができる。
【０１９２】
本出願で使用される場合、「セメンチング流体」という用語は、坑井のセメンチング作業中に使用される流体又はスラリーを指す。例えば、セメンチング流体は、セメント及びセメントキルンダストの少なくとも１つを含む水性混合物を含んでいてもよい。別の例では、セメンチング流体は、少なくとも部分的に未硬化の状態にあるポリマ−などの硬化性樹脂物質を含むことができる。
【０１９３】
本出願で使用される場合、「パッカ−流体」という用語は、パッカ−のチュ−ビング及びアウタ−ケ−シングアップホ−ルとの間の坑井のアニュラス（環状）領域に配置可能な流体又はスラリーを指す。様々な例において、パッカ−流体は、シ−リング要素全体の差圧を下げ、掘削孔及びケ−シングの差圧を下げて、崩壊を防ぎ、金属及びエラストマ−を腐食から保護するために静水圧を付与し得る。
【０１９４】
本出願で使用される場合、「キャリア流体」は、組成物を形成するために１又は複数の物質（固体粒子状物質）で懸濁、溶解、混合、又は乳化するための任意の適切な流体を指す。例えば、前記キャリア流体は、原油、ジプロピレングリコ−ルメチルエ−テル、ジプロピレングリコ−ルジメチルエ−テル、ジプロピレングリコ−ルメチルエ−テル、ジプロピレングリコ−ルジメチルエ−テル、ジメチルホルムアミド、ジエチレングリコ−ルメチルエ−テル、エチレングリコ−ルブチルエ−テル、ジエチレングリコ−ルブチルエ−テル、ブチルグリシジルエ−テル、炭酸プロピレン、Ｄ−リモネン、Ｃ２−Ｃ４０脂肪酸Ｃ１−Ｃ１０アルキルエステル（例えば、脂肪酸メチルエステル）、２−ブトキシエタノ−ル、酢酸ブチル、乳酸ブチル、酢酸フルフリル、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、留分の石油蒸留生成物（例えば、ディ−ゼル、灯油、ナフサなど）、鉱油、炭化水素油、芳香族炭素−炭素結合を含む炭化水素（例えば、ベンゼン、トルエン）、アルファオレフィンを含む炭化水素、キシレン、イオン液体、メチルエチルケトン、シュウ酸又はマレイン酸又はコハク酸のエステル、メタノ−ル、エタノ−ル、プロパノ−ル（ｉｓｏ−又はｎｏｒｍａｌ−）、ブチルアルコ−ル（ｉｓｏ−、ｔｅｒｔ−、又はｎｏｒｍａｌ−）、脂肪族炭化水素（例えば、シクロヘキサノン、ヘキサン）、水、塩水、生産水、逆流水、汽水、及び海水の少なくとも１つであり得る。前記流体は、組成物又は当該組成物を含む混合物の約０．００１重量％〜約９９．９９９重量％、それらの約０．００１重量％以下、０．０１重量％、又は０．１、１、２、３、４、５、６、８、１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０、５５、６０、６５、７０、７５、８０、８５、９０、９５、９６、９７、９８、９９、９９．９、９９．９９、若しくは約９９．９９９重量％以上を形成することができる。
【０１９５】
本出願で使用される場合、「流体」という用語は、別段の指示がない限り、液体及びゲルを指す。
【０１９６】
本出願で使用される場合、「地下材料」又は「地下層」という用語は、海底を含む、地球表面下のあらゆる材料を指す。例えば、地下層又は地下材料は、掘削孔の任意の部、及び掘削孔と流体接触している地下の石油又は水を生成する地層又は領域の任意の部であり得る。物質を地下層に配置することは、物質を掘削孔の任意の部に、又は材料と流体接触している任意の地下領域に接触させることを含んでいてもよい。地下材料には、セメント、ドリルシャフト、ライナ−、チュ−ビング、ケ−シング、又はスクリ−ンなどの掘削孔に設置されたあらゆる材料が含まれ得るものであり、地下層に材料を配置することは、そのような地下材料との接触を含み得る。いくつかの例では、地下層又は地下材料は、液体又は気体の石油物質、水、又は地下層又は地下材料と流体接触する地下の任意の部を生成可能な地下領域であり得る。例えば、地下層又は地下材料は、破砕することが望まれる領域、破砕又は破砕周囲領域、及び流路又は流路周囲領域のうちの少なくとも１つであってもよく、本出願に当てはまる場合、破砕又は流路は、直接若しくは１又は複数の破砕や流路を介して、地下の石油又は水生成領域に所望により流体接続可能である。
【０１９７】
本出願で使用される場合、「地下層の処理」は、例えば、掘削、刺激、水圧破砕、浄化、酸性化、仕上げ、セメンチング、改善処理、廃棄などを含む、地下の石油又は水生成層や領域からの水又は石油物質の抽出を対象としたあらゆる活動を含み得る。
【実施例】
【０１９８】
実施例１−ベ−スケ−ス流体の化学組成及び特性
高性能油層掘削流体は、ベ−スケ−ス流体として機能するように配合された。前記流体の密度は８５ｐｃｆ（ポンド／立方フィ−ト）である。前記流体の配合及びレオロジ−特性を表１及び表２にそれぞれ示す。
【０１９９】
【表１】
2021501826.tif 000025
【０２００】
ベ−ス配合物のプレミアムスタ−チ（デンプン）を使用して、淡水から飽和塩、高ｐＨの石灰泥に至るまで、泥水の流体損失を制御した。デンプンの熱安定性は約２５０°Ｆ（１２１°Ｃ）である。デンプンは、高塩分濃度又は殺菌剤で保護されていない限り、細菌による攻撃を受ける可能性がある。掘削グレ−ドの天然デンプンは、アメリカ石油協会（Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ、ＡＰＩ）及び国際標準化機構（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ、ＩＳＯ）の品質仕様を有する。デンプンは、一般式（Ｃ６Ｈ１０Ｏ５）ｎの炭水化物であり、トウモロコシ、小麦、オ−ト麦、米、ジャガイモ、ユッカ、及び同様の植物や野菜に由来し得る。デンプンは、約２７％の線状ポリマ−（例えば、アミロ−ス）及び約７３％の分岐ポリマ−（例えば、アミロペクチン）からなり、これら２つのポリマ−がデンプン粒子内で絡み合っている。粒子は冷水に不溶性であるが、熱水に浸すか蒸気圧下で被覆が破れ、前記ポリマ−が水和してコロイド懸濁液になる。ベ−ス配合物に使用したプレミアムスタ−チは、電解質と相互作用しない非イオン性ポリマ−であるアミロ−ス及びアミロペクチンを含むアルファ化デンプンであった。ヒドロキシプロピルデンプンやカルボキシメチルデンプンなどの誘導体化デンプンは、掘削流体、仕上げ流体、及び様々な塩水（ｂｒｉｎｅ）系、並びに掘削泥系で使用される。デンプンの使用は、典型的には、粘度の増加を最小限にしながら、流体損失を効果的に制御する。表１に挙げる「プレミアムスタ−チ」は、Ｂａｒｏｉｄ  ＩＤＰの市販製品である。
【０２０１】
【表２】
2021501826.tif 000026
【０２０２】
流体のレオロジ−は、その塑性粘度（ＰＶ）、降伏点（ＹＰ）、及び低せん断降伏点（ＬＳＹＰ）によって特徴付けられた。ＹＰ及びＰＶは、ビンガムプラスチックレオロジ−（Ｂｉｎｇｈａｍ  Ｐｌａｓｔｉｃ  ｒｈｅｏｌｏｇｙ、ＢＰ）モデルのパラメ−タ−である。ＹＰは、ＢＰモデルをゼロのせん断速度に外挿することによって決定され、流体を移動するために必要な応力を表す。ＹＰは、ポンド／ポンド（ｌｂ）／１００平方フィ−ト（ｆｔ２）の単位で表される。ＹＰは、循環による逆エマルジョン流体（Ｉｎｖｅｒｔ
Ｅｍｕｌｓｉｏｎ  Ｆｌｕｉｄ、ＩＥＦ）の切断搬送キャパシティ、又は端的に言えば、ＩＥＦが穴をクリ−ニングする能力を示す。１５ｌｂ／１００ｆｔ２を超えるＹＰは、掘削に適していると見なされる。ＰＶは、センチポアズ（ｃＰ）の単位で表される、無限のせん断速度に外挿した時の流体の粘度を表す。ＰＶは、ＩＥＦの固体のタイプ及び濃度を示し、低ＰＶが好ましい。ＰＶ及びＹＰはいずれも、標準の油田粘度計で３００回転／分（ｒｐｍ）及び６００ｒｐｍのせん断速度での示度数を使用して、以下の式１及び式２により計算される。
【０２０３】
ＰＶ＝（６００ｒｐｍでの示度数）−（３００ｒｐｍでの示度数）・・・（式１）
ＹＰ＝（３００ｒｐｍでの示度数）−ＰＶ・・・（式２）
【０２０４】
ＨＰＨＴ流体損失は、サンプルがダウンホ−ルの流体を模したＨＰＨＴ条件下に置かれた際に、配合物から滲出する流体の量である。ＨＰＨＴ泥壁厚は、透明な液体を配合物から滲出させるフィルタ−ペ−パ−上に蓄積された固体粒子の測定値である。この測定では、ＨＰＨＴ条件による掘削孔壁の固体粒子の蓄積と、泥の配合物からダウンホ−ルの岩層への流体の浸潤をシミュレ−ションした。
【０２０５】
実施例２−吸湿性キレート剤を含む掘削流体の化学組成及び特性
いくつかの吸湿性キレート剤を油層掘削流体配合物のベ−スに導入し（実施例１）、流体の非損傷特性及び操作上不可欠な特性に対する変更を試験した。２つの異なる吸湿性キレート剤（ＴＥＰＡ及びＥ−１００）を様々な濃度で含む４種類の油層掘削流体の配合を表３に示す。
【０２０６】
【表３】
2021501826.tif 000027
【０２０７】
表４に、２５０°Ｆ及び５００ｐｓｉでの熱間圧延・時効前後の５種類の油層掘削流体配合物のそれぞれのレオロジ−特性の比較を示す。この比較を図２及び図３に示す。
【０２０８】
【表４】
2021501826.tif 000028
【０２０９】
これらの結果は、掘削流体に吸湿性のキレート剤を添加すると泥壁厚が減少していることからわかるように、ＨＰＨＴろ過量が減少し、損傷を与える固体が減少することを示し
ている。例えば、ＴＥＰＡを１日あたり５バレルの油の単位数（ｌｂ／ｂｂｌ）の濃度で使用した流体２を参照。熱間圧延前（ＢＨＲ）は、吸湿性キレート剤の導入によるろ過容量の減少は＋４３％〜＋８２％の範囲である。同時に、泥壁厚がわずかに増加した。熱間圧延後（ＡＨＲ）は、吸湿性キレート剤の導入によるろ過容量の低下率は−４６％〜＋３４％の範囲である。熱間圧延後、泥壁厚は＋３３％〜＋６６％の範囲で減少した。ＢＨＲにおける泥壁厚の増加とＡＨＲにおける泥壁厚の減少との対比は、熱間圧延・時効プロセス中の高温への暴露及び時間経過がキレート化反応を引き起こし、泥壁厚を減少させたことを示す。
【０２１０】
実施例２に示す試験結果は、密度、粘度、降伏点、及びｐＨなどの掘削流体の操作特性が、吸湿性キレート剤の添加によって損なわれないことを実証している。最後に、全ての例示された配合物は、粒子閉塞（目詰まり）装置（ｐａｒｔｉｃｌｅ  ｐｌｕｇｇｉｎｇ
ａｐｐａｒａｔｕｓ、ＰＰＡ）を使用して試験した。ＰＰＡを使用した地層の試験は、地層の損傷を最小限に抑えるための掘削流体の能力を評価するために行われる。実施例２に記載の吸湿性キレート剤を含有する４種類の流体と共にベ−ス流体は、ＰＰＡ試験に問題なく合格した。
【０２１１】
ＰＰＡ試験は、掘削流体中の粒子がフィルタ−媒体の細孔を効果的に架橋する能力を測定するために使用されるため、泥が油層内の地層の損傷を軽減する能力を測定することとなる。ＰＰＡは、重力の影響を取り除き、異なる透過性を持つフィルタ−媒体を受容するために上下逆に作動するように変更された高圧高温ろ過セルのようなものである。例えば、フィルタ−媒体は、高温条件用に選択された焼結金属、及び多孔質セラミック材料の例であるアロキサイト、又は岩石を含んでいてもよい。フィルタ−媒体は、掘削される油層の透過性に一致するように選択される。沈殿物がフィルタ−ケ−キに影響を与えないように、フィルタ−媒体は上部に位置する。圧力はフィルタ−媒体のダウンホ−ルの位置で油圧によって加えられる。油層掘削サンプルがセルに配置されると、ダウンホ−ル環境と同様のＨＰＨＴ条件が適用される。サンプルがフィルタ−媒体の細孔を架橋し、試験の全期間にわたってサンプルの浸潤を防ぐ場合、サンプルは試験に問題なく合格する。
【０２１２】
実施例３−掘削流体の成分の例示的な重量範囲
表５に、低密度流体（低泥重量、左列）及び高密度流体（高泥重量、中列）の成分の分布を示す。ベ−ス流体（８５ｐｃｆ）の成分の分布を表１（実施例１）に示す。
【０２１３】
【表５】
2021501826.tif 000029
【０２１４】
実施例４−比較例
実施例４は、実施例１のベ−ス掘削流体と比較した場合の、実施例２の掘削流体の特性（ろ液量、泥壁厚）の変化を示す。表６は、提示された特性の変化率を示す。ベ−ス流体と比較した場合、負の値はパラメ−タ−の値の増加を示し、正の値はパラメ−タ−の値の減少を示す。
【０２１５】
【表６】
2021501826.tif 000030
【０２１６】
他の実施形態
本出願はその詳細な説明と併せて記載されているが、前述の説明は例示を意図したものであり、添付の特許請求の範囲によって定義される本出願の範囲を限定するものではないことを理解されたい。他の態様、利点、及び変更は、以下の特許請求の範囲内にある。
【図１】
2021501826.tif 000040
【図２】
2021501826.tif 000041
【図３】
2021501826.tif 000042
【国際調査報告】
2021501826.tif 000043
2021501826.tif 000044
2021501826.tif 000045