(57)【要約】炭素鋼管上の硫化鉄を溶解させてキレート化鉄を得ることは、鉄キレート剤及び添加剤を含む組成物で炭素鋼管を処理することによって達成される。添加剤は、酸化剤及び塩基の少なくとも一方を含む。鉄キレート剤の添加剤に対する重量比は、５０：１〜５：１の重量範囲である。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
硫化鉄を溶解するための組成物であって；
鉄キレート剤と；
添加剤とを含み；
前記添加剤は、酸化剤と、塩基と、の少なくとも１つを含み；
前記鉄キレート剤の前記添加剤に対する重量比は、５０：１〜５：１の範囲である；
組成物。
【請求項２】
前記組成物中の前記鉄キレート剤の濃度が１０重量％〜８０重量％の範囲である、
請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
前記添加剤は、酸化剤を含む、
請求項１又は請求項２に記載の組成物。
【請求項４】
前記組成物中の前記酸化剤の濃度は、０．０５重量％〜１５重量％の範囲である、
請求項３に記載の組成物。
【請求項５】
前記添加剤が酸化剤を含み、前記酸化剤は、過マンガン酸カリウム、硝酸アンモニウム、硝酸ナトリウム、臭素酸ナトリウム、次亜塩素酸ナトリウム、亜硝酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム、炭酸アンモニウム、重炭酸アンモニウム、及びヨウ素のうちの少なくとも１つを含む、
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項６】
前記添加剤は塩基を含み、前記組成物中の前記塩基の濃度が１重量％〜６０重量％の範囲である、
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項７】
前記塩基は、強塩基、中塩基、又は弱塩基を含む、
請求項６に記載の組成物。
【請求項８】
前記塩基は強塩基を含み、前記強塩基は水酸化カリウム及び水酸化ナトリウムの少なくとも１つを含む、
請求項７に記載の組成物。
【請求項９】
前記塩基は中塩基を含み、前記中塩基は、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム、炭酸アンモニウム、及び重炭酸アンモニウムの少なくとも１つを含む、
請求項７に記載の組成物。
【請求項１０】
前記鉄キレート剤は、エチレンジアミン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、グルタミン酸ジ酢酸四ナトリウム、テトラキス（ヒドロキシメチル）ホスホニウムスルファート、ニトリロ三酢酸、クエン酸、及びピロリン酸のうちの少なくとも１つを含む、
請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項１１】
前記組成物は塩酸を含まない、
請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項１２】
前記組成物のｐＨは３〜１４の範囲である、
請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項１３】
地下層において炭素鋼管を処理する方法であって；
鉄キレート剤と、酸化剤及び塩基の少なくとも１つを含む添加剤と、を含む組成物を、前記炭素鋼管に提供するステップと；
前記炭素鋼管を前記組成物と所定の時間接触させるステップと；
前記炭素鋼管上の硫化鉄を前記組成物に溶解させてキレート化鉄を生成するステップと；を備える、
方法。
【請求項１４】
前記鉄キレート剤の前記添加剤に対する重量比は、５０：１〜５：１の範囲である；
請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記硫化鉄を溶解するステップは、硫化水素の形成をもたらさない、
請求項１３又は請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記硫化鉄を溶解するステップは、５重量％〜１００重量％の硫化鉄を溶解するステップを含む、
請求項１３乃至請求項１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
前記所定の時間の長さは、４時間〜７２時間の範囲である、
請求項１３乃至請求項１６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１８】
前記所定の時間経過後、炭素鋼管の腐食は０．０５ｌｂ／ｆｔ２未満である、
請求項１３乃至請求項１７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
前記所定の時間が経過した後、前記組成物を前記地下層から除去するステップを備える、
請求項１３乃至請求項１８のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１７年５月２６日に出願された米国特許出願第６２／５１１，７６５号に基づく優先権を主張し、当該米国特許出願のすべての記載内容を援用する。
【０００２】
本明細書は、油田用途、特にサワーガス井における炭素鋼管の腐食及び炭素鋼管上の表面スケーリング堆積を軽減する方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
炭素鋼管上への硫化鉄の堆積は、石油及びガス産業、特にサワーガス井において、永続的な問題である。サワーガス中の硫化水素との腐食反応により炭素鋼管から放出された第一鉄イオンは、管中に硫化鉄堆積物を形成し、井戸送達性に影響を与え、井戸監視を妨げ、井戸介入を制限する。低硫黄含有量（例えば、０．７５〜１．２５の範囲の鉄の硫黄に対する重量比を有する）を有する硫化鉄堆積物は、濃塩酸で除去することができる。しかしながら、濃塩酸の使用は、スケール除去中に製造ストリング及びケーシングを腐食し、硫化水素、有毒ガス、及び適用中の潜在的危険性の発生をもたらす。代替のスケール除去剤は、腐食性が低く、使用するのにより安全であるが、濃塩酸よりも劣った結果をもたらす。
【発明の概要】
【０００４】
第１の一般的な態様において、硫化鉄を溶解するための組成物は、鉄キレート剤及び添加剤を含む。添加剤は、酸化剤、塩基、又はその両方を含む。
【０００５】
第２の一般的な態様では、地下層において炭素鋼管を処理するステップが、鉄キレート剤及び添加剤を含む組成物を炭素鋼管に提供するステップと、炭素鋼管を組成物とある長さの時間接触させるステップと、炭素鋼管上の硫化鉄を組成物に溶解させてキレート化鉄を生成するステップとを含む。添加剤は、酸化剤及び塩基の少なくとも一方を含む。
【０００６】
第１又は第２の一般的な態様の実装は、以下の特徴のうちの１つ又は複数を含むことができる。
【０００７】
いくつかの実施態様では、組成物中の鉄キレート剤の濃度が１０重量％〜８０重量％の範囲である。
【０００８】
添加剤は、酸化剤を含んでもよい。組成物中の酸化剤の濃度は、典型的には０．０５重量％〜１５重量％の範囲である。酸化剤は、過マンガン酸カリウム、硝酸アンモニウム、硝酸ナトリウム、臭素酸ナトリウム、次亜塩素酸ナトリウム、亜硝酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム、炭酸アンモニウム、重炭酸アンモニウム、及びヨウ素のうちの少なくとも１つを含むことができる。
【０００９】
添加剤は塩基を含むことができる。組成物中の塩基の濃度は、典型的には１重量％〜６０重量％の範囲である。塩基は、強塩基、中塩基、又は弱塩基を含んでもよい。強塩基の例としては、水酸化カリウム及び水酸化ナトリウムが挙げられる。中塩基の例には、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム、炭酸アンモニウム、及び重炭酸アンモニウムが含まれる。
【００１０】
鉄キレート剤は、エチレンジアミン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、グルタミン酸ジ酢酸四ナトリウム、テトラキス（ヒドロキシメチル）ホスホニウムスルファート、ニトリロ三酢酸、クエン酸、及びピロリン酸のうちの少なくとも１つを含み得る。
【００１１】
この組成物は塩酸を含まない。
【００１２】
組成物のｐＨは３〜１４の範囲である。
【００１３】
第２の一般的な態様の実装は、以下の特徴のうちの１つ又は複数を含むことができる。
【００１４】
硫化鉄の溶解は、典型的には硫化水素の形成をもたらさない。硫化鉄を溶解することは、典型的には５重量％〜１００重量％の硫化鉄を溶解することを含む。時間の長さは、典型的には４時間〜７２時間の範囲である。その時間経過後、炭素鋼管の腐食は０．０５ｌｂ／ｆｔ２（２．３９Ｐａ）未満である。その時間が経過した後、組成物を地下層から除去することができる。
【００１５】
記載された実施の形態は、硫化水素を生成することなく、炭素鋼管の硫化鉄表面スケールを有利に溶解する。加えて、炭素鋼管の腐食は、濃塩酸によって引き起こされる腐食と比較して低減される。さらに、濃塩酸での処理に伴う硫化水素の発生がない場合には運転コストが低減され、炭素鋼の腐食を低減し、したがって、炭素鋼の耐久性が増大することによって、資本支出（設備投資額）が低減される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】地下層の炭素鋼管における硫化鉄を溶解するための例示的なシステムを示す図である。
【００１７】
【図２】地下層の炭素鋼管における硫化鉄を溶解するための第１の例示的なプロセスでの操作を示すフローチャートである。
【００１８】
【図３】塩酸及び種々の溶解剤組成物に対する硫化鉄の溶解を示す図である。
【００１９】
【図４】塩酸及び塩基含有高ｐＨキレート剤による経時的な硫化鉄の溶解を示す図である。
【００２０】
【図５】高ｐＨキレート剤及び種々の酸化剤を含む塩基に対する硫化鉄の溶解を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
硫化鉄や、炭酸鉄などの他の鉄含有化合物を溶解するための組成物は、鉄キレート剤と、鉄キレート剤の性能を向上させる添加剤とを含む。組成物は、液体でもよく、固体でもよい。液体は、水性液体であってもよい。硫化鉄は、任意の適切な化学量論比で鉄及び硫黄を含むことができる。例としては、Ｆｅ（１−ｘ）Ｓ（ここで、ｘ＝０〜０．２）（磁硫鉄鉱）、ＦｅＳ（トロイライト及びマッキーノ鉱）、ＦｅＳ２（黄鉄鉱）、Ｆｅ３Ｓ４（グレイジャイト）、ＦｅＳ２（白鉄鉱）が挙げられる。磁硫鉄鉱の一例は、Ｆｅ７Ｓ８である。添加剤は、酸化剤及び塩基の少なくとも一方である。この組成物は、油井又はガス井における炭素鋼管のような地下層の炭素鋼管に形成された硫化鉄を溶解するために使用することができる。鉄キレート剤の添加剤に対する重量比は、５０：１〜５：１の範囲である。硫化鉄の溶解速度は、添加剤に対する鉄キレート剤の比率を調節することによって、増加又は減少などのように変更することができる。
【００２２】
鉄キレート剤は、硫化鉄中の鉄をキレート化することによって、炭素鋼管の表面上に形成された硫化鉄を含む鉱物などの硫化鉄スケールを溶解する。鉄キレート剤は、酸化鉄、炭酸鉄などの、溶液中に存在する鉄のより溶けやすい形態をキレート化することもできる。いくつかの実施形態では、鉄キレート剤がエチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、ジエチレントリアミン五酢酸（ＤＴＰＡ）、グルタミン酸ジ酢酸四ナトリウム（ＧＬＤＡ）、ニトリロ三酢酸（ＮＴＡ）、クエン酸、ピロリン酸（Ｐ２Ｏ７）、及びテトラキス（ヒドロキシメチル）ホスホニウム硫酸（ＴＨＰＳ）のうちの少なくとも１つを含む。組成物中の鉄キレート剤の濃度は、典型的には１重量％〜８０重量％の範囲である。
【００２３】
酸化剤は、組成物中に存在する場合、硫化鉄を酸化し、硫化鉄は水中で反応して、より水溶性の化合物、例えば酸化鉄を生じる。酸化剤はまた、硫化鉄の溶解中に形成される反応生成物を酸化し、そして反応生成物を除去又は変換し、それによって反応平衡をシフトして、硫化鉄の溶解速度を増加させる。溶解速度を増加させることは、溶解又はスケール除去の所望のレベルを達成するために、組成物が硫化鉄と接触しなければならない時間の長さを減少させる。
【００２４】
適切な酸化剤としては、過マンガン酸カリウム、硝酸アンモニウム、硝酸ナトリウム、臭素酸ナトリウム、次亜塩素酸ナトリウム、亜硝酸ナトリウム、亜塩素酸ナトリウム、過硫酸アンモニウム、チオ硫酸ナトリウム、及びヨウ素が挙げられる。いくつかの実施形態では、酸化剤は酸である。酸は強酸であっても弱酸であってもよい。強酸の好適な例は硝酸である。組成物中の酸化剤の濃度は、典型的には０．０５重量％〜１５重量％の範囲である。
【００２５】
塩基は、強塩基、中塩基、弱塩基、又はそれらの組み合わせであってもよい。適切な強塩基としては、水酸化ナトリウム及び水酸化カリウムが挙げられる。適切な中塩基としては、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム、炭酸アンモニウム、及び重炭酸アンモニウムが挙げられる。適切な弱塩基としては、約７〜８のｐＨを有するＥＤＴＡが挙げられる。組成物中の塩基の濃度は、典型的には１重量％〜６０重量％の範囲である。
【００２６】
組成物は、典型的には３〜１４の範囲のｐＨを有する。
【００２７】
硫化鉄溶解のためのこれらの組成物は、地下層の炭素鋼管に提供された場合、硫化鉄堆積物及び他の鉄含有堆積物を除去し、それによって、使いやすさを回復させ、生産性を増加させる。これらの組成物は、有毒な硫化水素ガスの発生に関連する懸念のような、健全性への損傷を引き起こすことなく、又は安全性の懸念を提起することなく、塩酸の溶解容量に匹敵する硫化鉄溶解容量を提供し得る。比較として、１モルの塩酸（濃度１５〜２８重量％）は約３５ｇの硫化鉄を溶解し、１モルの本明細書に記載の組成物は約２５ｇの硫化鉄を溶解する。これらの組成物での炭素鋼管の現場処理は、この処理にわたって０．０５ｌｂ／ｆｔ２未満のメタルロス（金属損失）をもたらす。一例では、現場処理がダウンホール管内で組成物をポンピングし、井戸条件下で４〜２４時間浸漬することを含む。比較として、塩酸によるメタルロスは、１２５℃で４時間かけて約０．４５ｌｂ／ｆｔ２（２１．５Ｐａ）である。したがって、これらの組成物で処理された炭素鋼管の腐食は、硫化鉄溶解のために濃塩酸で処理された炭素鋼管の腐食と比較して、低減される。
【００２８】
図１は、地下層１０２の井戸に硫化鉄を溶解するための組成物を提供するための例示的なシステム１００を示す。鉄キレート剤及び添加剤を含む組成物は、供給源１０４からポンプ１０６を介してライン１０８を通って坑口１１０に送り込まれ、炭素鋼管１１２に入る。硫化鉄は炭素鋼管１１２の表面に存在する。矢印で示すように、組成物は、坑井と炭素鋼管１１２との間の環状経路を通って坑井１１４を戻り上昇して循環することができる。この組成物を炭素鋼管１１２に再導入して、「処理時間」又は「浸漬時間」と呼ばれる長さの時間、炭素鋼管との接触を維持することができる。処理時間は、炭素鋼管上に形成されたスケールの目標割合を溶解するように選択することができる。いくつかの実施形態では、４〜７２時間の処理時間が、２５〜１００％の硫化鉄溶解をもたらす。
【００２９】
図２は、地下層の炭素鋼管における硫化鉄を溶解するためのプロセス２００での操作を示すフローチャートである。ステップ２０２において、鉄キレート剤及び添加剤を含む、本開示に記載された組成物を、炭素鋼管に提供する。鉄キレート剤の添加剤に対する重量比は、５０：１〜５：１の範囲である。ステップ２０４において、炭素鋼管を、ある長さの時間（所定の時間）の間、組成物と接触させる。時間の長さは４〜７２時間の範囲である。ステップ２０６では、炭素鋼管上の硫化鉄を溶解させてキレート化鉄を得る。当該時間の長さにわたって、５〜１００％の硫化鉄が溶解する。硫化鉄を溶解しても硫化水素は生成しない。当該時間の後、炭素鋼管の腐食は０．０５ｌｂ／ｆｔ２よりも小さい。いくつかの実施形態では、当該時間が経過した後、組成物は地下層から除去される。
【実施例】
【００３０】
［溶解試験−塩基含有鉄キレート剤］
硫化鉄を溶解する種々の組成物の能力を、対照組成物、又は鉄キレート剤及び塩基を含む組成物、を含有する高温セル中に、硫化鉄鉱物のサンプル（試料）を配置することによって評価した。以下の実施例では、対照組成物並びに鉄キレート剤及び塩基を含む組成物を「溶解剤」と呼ぶ。高温セルの内容物を特定の温度に特定の時間加熱した。所定の時間が経過した後、高温セルの内容物を濾過し、残りの固体を脱イオン水ですすぎ、８０℃で一晩乾燥させた。乾燥した固体を秤量し、サンプルの初期質量から残りの固体の質量を差し引き、初期サンプルの質量で割ることによって、サンプルの溶解割合を計算した。
【００３１】
２０ｍｌの溶解剤と、式Ｆｅ（１−ｘ）Ｓ（式中、ｘ＝０〜０．２）を有する硫化鉄鉱物である磁硫鉄鉱２ｇとを、高温セルに入れ、１２５℃で２４時間１４．７ｐｓｉ（１０１．３５ｋＰａ）に保持した。残りの固体を乾燥させ、溶解割合を計算した。溶解剤の組成（硫化鉄成分）及びｐＨを表１に示す。
【表１】
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【００３２】
図３は、１２５℃及び１４．７ｐｓｉで２４時間後の、表１の溶解剤中の磁硫鉄鉱の溶解割合を示す。１５％ＨＣｌは、試験の初期段階でスケールサンプルを急速に溶解した。それは２４時間後にスケールの約８８％を溶解した。高ｐＨキレート剤の溶解性能は、低ｐＨキレート剤の約１２％の溶解及びＴＨＰＳの１９％の溶解と比較して、約７３％の溶解で、２４時間後、低ｐＨキレート剤及びＴＨＰＳの溶解性能を超えた。
【００３３】
図４は、１５％ＨＣｌ（上部）及び表１の高ｐＨキレート剤（下部）について、１２５℃及び１４．７ｐｓｉで２時間〜２４時間の時間の関数としての溶解割合を示す。１５％ＨＣｌは、試験の初期段階でフィールドスケールサンプルを急速に溶解し、スケールの約８０％が最初の２時間で溶解した。高ｐＨキレート剤の溶解速度は、最初の８時間にわたって遅く、時間とともに増加する。
【００３４】
［腐食テスト−塩基含有鉄キレート剤］
軟鋼Ｃ１０１０クーポン（試片）を蒸留水及びアセトンですすぎ、次いで空気中で乾燥させた。１２５℃及び１４．７ｐｓｉで４時間、表１の溶解剤に浸漬した鋼クーポンの腐食を、浸漬前後のクーポン重量の差によって評価した。表２は、表１の溶解剤での腐食をｌｂ／ｆｔ２で列挙している。表２に見られるように、塩酸を除いて、溶解剤の各々は、１２５℃、４時間で、０．０５ｌｂ／ｆｔ２未満の腐食を示し、高ｐＨキレート剤は最低値（０．００１ｌｂ／ｆｔ２（０．０４８Ｐａ））であった。塩酸は、０．４５ｌｂ／ｆｔ２の腐食を伴う非常に高度の腐食を示した。
【表２】
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【００３５】
［溶解試験−塩基及び酸化剤含有鉄キレート剤］
溶解速度を改善するために、特に溶解の初期段階（８時間未満）で、酸化剤を表１の高ｐＨキレート剤溶解剤と組み合わせた。硫化鉄を溶解する種々の組成物の能力を、対照組成物、又は高ｐＨキレート剤及び酸化剤を含む組成物、を含有する高温セル中に、硫化鉄鉱物のサンプルを入れることによって評価した。以下の実施例では、対照組成物並びに酸化剤含有鉄キレート剤及び塩基を含む組成物を「溶解剤」と呼ぶ。高温セルの内容物を特定の温度に特定の時間加熱した。所定の時間が経過した後、高温セルの内容物を濾過し、残りの固体を脱イオン水ですすぎ、８０℃で一晩乾燥させた。乾燥した固体を秤量し、サンプルの初期質量から残りの固体の質量を差し引き、初期サンプルの質量で割ることによって、サンプルの溶解割合を計算した。
【００３６】
２０ｍＬの溶解剤（酸化剤を含む及び含まない、表１の高ｐＨキレート剤）と、式Ｆｅ（１−ｘ）Ｓ（式中、ｘ＝０〜０．２）を有する硫化鉄鉱物である磁硫鉄鉱２ｇとを、高温セルに入れ、１４．７ｐｓｉで４時間１２５℃に保持した。溶解剤１Ａ、２Ａ、３Ａ及び４Ａはそれぞれ、列挙した酸化剤０．０ｇを含んでいた。溶解剤１Ｂ、２Ｂ、３Ｂ及び４Ｂはそれぞれ、列挙した酸化剤０．２ｇを含んでいた。溶解剤１Ｃ、２Ｃ、３Ｃ及び４Ｃはそれぞれ、列挙した酸化剤０．６ｇを含んでいた。溶解剤１Ｄ、２Ｄ、３Ｄ、及び４Ｄはそれぞれ、列挙した酸化剤０．８ｇを含んでいた。４時間後、残りの固体を乾燥させ、溶解割合を計算した。溶解剤の組成及びｐＨを表３に示す。
【表３】
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【００３７】
図５は、高ｐＨキレート剤、及びＮａＮＯ２、ＫＭｎＯ４、ＮａＣｌＯ２、及びＮａＢｒＯ３酸化剤について、１２５℃及び１４．７ｐｓｉでの４時間後の溶解率を示す。塩基含有高ｐＨキレート剤は、１２５℃及び１４．７ｐｓｉで４時間かけて磁硫鉄鉱試料の約５％を溶解した。酸化剤であるＫＭｎＯ４、ＮａＣｌＯ２、及びＮａＢｒＯ３は、溶解剤の溶解を増大させないようであった。しかしながら、ＮａＮＯ２の存在は溶解性能を改善し、０．６ｇのＮａＮＯ２は、４時間試験において約５％から約８．２％への増大、又は６０％を超える改善を示した。
【００３８】
［定義］
本明細書において、「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」又は「その（ｔｈｅ）」という用語は、文脈がそうでないことを明確に示していない限り、１つ又は２つ以上を含むために使用されている。「又は（ｏｒ）」という用語は、別段の指示がない限り非排他的「又は（ｏｒ）」を指すために使用されている。Ａ及びＢの少なくとも一方」という記述は、「Ａ、Ｂ、又はＡ及びＢ」と同じ意味を有する。加えて、本開示で採用し、他で定義されていない言い回し又は用語は、説明のみを目的としており、限定を目的としていないと理解すべきである。項見出しの使用はいずれも、本明細書を読みやすくすることを意図しており、限定するものと解釈すべきではない。項見出しに関連する情報は、その特定の項の中又は外で発生する場合がある。
【００３９】
範囲形式で表現された値は、範囲の限界として明示的に列挙された数値を含むだけでなく、その範囲に包含される個々の数値又はサブレンジ（下位区分の範囲、小数の範囲）もすべて、各数値及びサブレンジが明示的に列挙されているかのように含むものと柔軟に解釈すべきである。例えば、「約０．１％〜約５％」又は「約０．１％〜５％」の範囲は、単に約０．１％〜約５％だけでなく、示された範囲内の個々の値（例えば、１％、２％、３％、及び４％）並びに部分的範囲（例えば、０．１％〜０．５％、１．１％〜２．２％、３．３％〜４．４％）もまた含むものと解釈すべきである。「約Ｘ〜Ｙ」という記述は、別段の指示がない限り「約Ｘ〜約Ｙ」と同じ意味を有する。同様に、「約Ｘ、Ｙ、又は約Ｚ」という記述は、別段の指示がない限り「約Ｘ、約Ｙ、又は約Ｚ」と同じ意味を有する。用語「約」は、値又は範囲に一定の変動率、例えば記載した値又は記載した範囲の限界の１０％以内、５％以内、又は１％以内を許容することができる。
【００４０】
「地下層」という用語は、海底の表面の下を含む、地球の表面の下の任意の物質を指す。例えば、地下層は、坑井の任意の区域、及び坑井と流体接触している地下の石油又は水を産出する地層又は領域の任意の区域であり得る。例によっては、地下層は、液体又はガス状石油材料や水を産出することができる任意の地下領域、又はそれらと流体接触している地下の任意の区域であり得る。例えば、地下層は、破砕することが望まれる領域、亀裂、又は亀裂周辺の領域、及び、流路又は流路周辺の領域、のうちの少なくとも１つである可能性があり、ここで、亀裂又は流路は、地下の石油又は水を産出する領域と直接又は１つ以上の亀裂又は流路を介して任意に流体的に接続されているものであり得る。
【００４１】
「サワーガス井」は、有意な量の硫化水素を含有する天然ガス又は任意の他のガスを産出する井戸を指す。一例において、天然ガスは、天然ガス１立方メートル当たり５．７ｍｇを超える硫化水素を含有する場合、又は、標準温度及び圧力下において体積で４ｐｐｍを超える硫化水素を含有すれば、サワーとみなされる。別の例において、天然ガスは、体積で２４ｐｐｍを超える、又は、体積で１００ｐｐｍを超える、硫化水素を含有する場合にサワーとみなされる。
他の実施形態
【００４２】
実施の形態をその詳細な説明と併せて記載したが、上記の説明は、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲の限定ではなく例示を意図していると理解すべきである。他の側面、利点、及び変更は、下記の特許請求の範囲内にある。
【符号の説明】
【００４３】
１００  システム
１０２  地下層
１０４  供給源
１０６  ポンプ
１０８  ライン
１１０  坑口
１１２  炭素鋼管
１１４  坑井
【図１】
2020521846.tif 000006
【図２】
2020521846.tif 000007
【図３】
2020521846.tif 000008
【図４】
2020521846.tif 000009
【図５】
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【国際調査報告】
2020521846.tif 000011
2020521846.tif 000012
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