(57)【要約】ターポリマーを備える水性ターポリマー組成物と、添加剤と、架橋剤との混合物を備える破砕流体。ターポリマーは、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、アクリルアミド及びアクリル酸モノマー単位、又はその塩を備える。添加剤は、糖アルコール又はその誘導体を含み、架橋剤は金属を備える。ターポリマーに対する金属の重量比の範囲は０．０１から０．１６であり、前記添加剤の濃度の範囲は、前記破砕流体の０．００１ｗｔ．％から１０ｗｔ．％である。地下層を処理することは、破砕流体を地下層に導入するステップと、架橋された破砕流体を生成するために、地下層において破砕流体を架橋するステップとを備える。架橋された破砕流体は、実質的な総溶解固形分又は高い水硬度によって引き起こされる損傷を軽減する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
破砕流体であって：
ターポリマーを備える水性ターポリマー組成物であって、前記ターポリマーは、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、アクリルアミド、及びアクリル酸モノマー単位、又はその塩を備える、前記水性ターポリマー組成物と；
金属を備える架橋剤と；
糖アルコール又は糖アルコール誘導体を備える添加剤と；の混合物を備え、
前記ターポリマーに対する前記金属の重量比の範囲は、０．０１から０．１６であり、
前記添加剤の濃度の範囲は、前記破砕流体の０．００１ｗｔ．％から１０ｗｔ．％である、
破砕流体。
【請求項２】
前記添加剤は、糖アルコールを備える、
請求項１に記載の破砕流体。
【請求項３】
前記糖アルコールは、ソルビトール、エリトリトール、マンニトール、ラクチトール、キシリトール、及びマルチトールのうちの少なくとも１種を備える、
請求項２に記載の破砕流体。
【請求項４】
前記糖アルコールの濃度の範囲は、前記破砕流体の０．００５ｗｔ．％から１０ｗｔ．％である、
請求項２に記載の破砕流体。
【請求項５】
前記添加剤は、糖アルコール誘導体を備える、
請求項１に記載の破砕流体。
【請求項６】
前記糖アルコール誘導体は、ソルビトール、エリトリトール、マンニトール、ラクチトール、キシリトール、及びマルチトールの誘導体のうちの少なくとも１種を備える、
請求項５に記載の破砕流体。
【請求項７】
前記糖アルコール誘導体の濃度の範囲は、前記破砕流体の０．０１ｗｔ．％から１０ｗｔ．％、０．０５ｗｔ．％から５ｗｔ．％、又は、０．０５ｗｔ．％から２ｗｔ．％である、
請求項５に記載の破砕流体。
【請求項８】
前記糖アルコール誘導体は、アルキル化糖アルコールを備える、
請求項５に記載の破砕流体。
【請求項９】
前記ターポリマーに対する前記金属の重量比の範囲は、０．０２から０．１６である、
請求項１に記載の破砕流体。
【請求項１０】
前記ターポリマーは、１ｍｏｌ％から５５ｍｏｌ％の前記２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸モノマー単位を備える、
請求項１に記載の破砕流体。
【請求項１１】
前記ターポリマーは、１ｍｏｌ％から４０ｍｏｌ％の前記２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸モノマー単位を備える、
請求項１０に記載の破砕流体。
【請求項１２】
前記ターポリマーは、１ｍｏｌ％から２５ｍｏｌ％の前記２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸モノマー単位を備える、
請求項１１に記載の破砕流体。
【請求項１３】
ゲル安定剤と、粘土安定剤と、粘度破壊剤と、プロパントと、ｐＨ調節剤とのうちの少なくとも１種を備える、
請求項１に記載の破砕流体。
【請求項１４】
前記ｐＨ調節剤を備え、
前記破砕流体のｐＨの範囲は、２から７又は３から６．５である、
請求項１３に記載の破砕流体。
【請求項１５】
５０ｍｇ／Ｌと５０，０００ｍｇ／Ｌの間の総溶解固形分を備える、
請求項１に記載の破砕流体。
【請求項１６】
前記破砕流体中の前記金属の濃度の範囲は、０．００１ｗｔ．％から０．０４８ｗｔ．％である、
請求項１に記載の破砕流体。
【請求項１７】
前記破砕流体は、前記破砕流体１，０００ガロン当たり２０ポンドから５０ポンドの前記ターポリマーを備える、
請求項１に記載の破砕流体。
【請求項１８】
架橋後、ゲルが、３００°Ｆ（１４９℃）から４００°Ｆ（２０４℃）の範囲の温度で４０／秒のせん断速度に曝されたとき、前記破砕流体は、少なくとも５００ｃＰの粘度を少なくとも８０分間有する、
請求項１に記載の破砕流体。
【請求項１９】
地下層を処理する方法であって：
破砕流体を地下層へ導入するステップであって、
前記破砕流体は：
ターポリマーを備える水性ターポリマー組成物であって、前記ターポリマーは、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、アクリルアミド、及びアクリル酸モノマー単位、又はその塩を備える、前記水性ターポリマー組成物と；
金属を備える架橋剤と；
糖アルコール又は糖アルコール誘導体を備える添加剤と；を備え、
前記ターポリマーに対する前記金属の重量比の範囲は、０．０１から０．１６であり、
前記添加剤の濃度の範囲は、前記破砕流体の０．００１ｗｔ．％から１０ｗｔ．％である、前記導入するステップと；
架橋された破砕流体を生成するために、前記地下層において前記破砕流体を架橋させるステップと；を備える、
地下層を処理する方法。
【請求項２０】
前記添加剤は、糖アルコールを備える、
請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記糖アルコールは、ソルビトール、エリトリトール、マンニトール、ラクチトール、キシリトール、及びマルチトールのうちの少なくとも１種を備える、
請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記糖アルコールの濃度の範囲は、前記破砕流体の０．００５ｗｔ．％から１０ｗｔ．％である、
請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
前記添加剤は、糖アルコール誘導体を備える、
請求項１９に記載の方法。
【請求項２４】
前記糖アルコール誘導体は、ソルビトール、エリトリトール、マンニトール、ラクチトール、キシリトール、及びマルチトールの誘導体のうちの少なくとも１種を備える、
請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記糖アルコール誘導体の濃度の範囲は、前記破砕流体の０．０１ｗｔ．％から１０ｗｔ．％、０．０５ｗｔ．％から５ｗｔ．％、又は、０．０５ｗｔ．％から２ｗｔ．％の範囲である、
請求項２３に記載の方法。
【請求項２６】
前記糖アルコール誘導体は、アルキル化糖アルコールを備える、
請求項２３に記載の方法。
【請求項２７】
前記破砕流体中の前記金属の濃度の範囲は、０．００１ｗｔ．％から０．０４８ｗｔ．％である、
請求項１９に記載の方法。
【請求項２８】
前記破砕流体は、前記破砕流体１，０００ガロン当たり２０から５０ポンドの前記ターポリマーを備える、
請求項１９に記載の方法。
【請求項２９】
前記架橋剤は、ジルコニウムを備え、
前記破砕流体は、前記破砕流体１，０００ガロン当たり２５ポンドの前記ターポリマーを備え、
前記ターポリマーに対する前記ジルコニウムの重量比の範囲は、約０．０２から約０．４であり、
前記ターポリマーは、１５ｗｔ．％の前記２−アクリルアミド−２−メチルプロパン−スルホン酸モノマー単位を備え、
架橋された破砕流体が３００°Ｆの温度で４０／秒のせん断速度に曝されたとき、前記架橋された破砕流体は、少なくとも５００ｃＰの粘度を最大１８０分間維持する、
請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記架橋された破砕流体は、粘度破壊剤を備え、
前記架橋された破砕流体が３００°Ｆの温度で４０／秒のせん断速度に曝されたとき、前記架橋された破砕流体は、少なくとも５００ｃＰの粘度を最大１６０分間維持し、３６０分後に１０ｃＰ未満の粘度を有する、
請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記架橋剤は、ジルコニウムを備え、
前記破砕流体は、前記破砕流体１，０００ガロン当たり２０ポンドの前記ターポリマーを備え、
前記ターポリマーに対する前記ジルコニウムの重量比の範囲は、約０．０２から約０．４であり、
前記架橋された破砕流体が３００°Ｆの温度で４０／秒のせん断速度に曝されたとき、前記架橋された破砕流体は、少なくとも５００ｃＰの粘度を最大１８０分間維持する、
請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
前記架橋剤は、ジルコニウムを備え、
前記破砕流体は、前記破砕流体１，０００ガロン当たり３０ポンドの前記ターポリマーを備え、
前記ターポリマーに対する前記ジルコニウムの重量比の範囲は、約０．０２から約０．０４であり、
前記架橋された破砕流体が４００°Ｆの温度で４０／秒のせん断速度に曝されたとき、前記架橋された破砕流体は、少なくとも５００ｃＰの粘度を最大８０分間維持する、
請求項２９に記載の方法。
【請求項３３】
破砕流体であって：
ターポリマーを備える水性ターポリマー組成物であって、
前記ターポリマーは、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、アクリルアミド、及びアクリル酸モノマー単位、又はその塩を備え、
前記ターポリマーは、１ｍｏｌ％から５５ｍｏｌ％の前記２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸モノマー単位を備える、前記水性ターポリマー組成物と；
金属を備える架橋剤と；
糖アルコール又は糖アルコール誘導体を備える添加剤と；の混合物を備え、
前記ターポリマーに対する前記金属の重量比の範囲は、０．０１から０．１６であり、
前記添加剤の濃度の範囲は、前記破砕流体の０．００１ｗｔ．％から１０ｗｔ．％であり、
前記架橋剤は、３００°Ｆ、ｐＨ７未満で少なくとも５００ｃＰの粘度を有する架橋された流体を生成するのに十分な量で存在する、
破砕流体。
【請求項３４】
前記添加剤は、糖アルコールを備える、
請求項３３に記載の破砕流体。
【請求項３５】
前記糖アルコールは、ソルビトール、エリトリトール、マンニトール、ラクチトール、キシリトール、及びマルチトールのうちの少なくとも１種を備える、
請求項３４に記載の破砕流体。
【請求項３６】
前記糖アルコールの濃度の範囲は、前記破砕流体の０．００５ｗｔ．％から１０ｗｔ．％である、
請求項３４に記載の破砕流体。
【請求項３７】
前記添加剤は、糖アルコール誘導体を備える、
請求項３４に記載の破砕流体。
【請求項３８】
前記糖アルコール誘導体は、ソルビトール、エリトリトール、マンニトール、ラクチトール、キシリトール、及びマルチトールの誘導体のうちの少なくとも１種を備える、
請求項３７に記載の破砕流体。
【請求項３９】
前記糖アルコール誘導体の濃度の範囲は、前記破砕流体の０．０１ｗｔ．％から１０ｗｔ．％、０．０５ｗｔ．％から５ｗｔ．％、又は、０．０５ｗｔ．％から２ｗｔ．％である、
請求項３７に記載の破砕流体。
【請求項４０】
前記糖アルコール誘導体は、アルキル化糖アルコールを備える、
請求項３７に記載の破砕流体。
【請求項４１】
前記架橋剤は、水混和性非水性流体を備える、
請求項３３に記載の破砕流体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［優先権の主張］
この出願は、２０１７年８月２９日に出願された米国特許出願第６２／５５１，３６９号に対する優先権を主張し、その全内容は参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本書は、水圧破砕操作に用いられる方法及び組成物に関し、特には、硬水又は高い総溶解固形分（ＴＤＳ）を有する水で用いられ、約２８０°Ｆ（１３８℃）から約４５０°Ｆ（２３２℃）までの高温に適合する、水圧破砕操作に用いられる方法及び組成物に関する。
【背景技術】
【０００３】
グアー流体などの多糖ベース流体は、主に、その豊富さと、アルカリ性であるｐＨ（例えば、９．５超）で調合したときに最高３５０°Ｆ（１７７℃）の温度で機能する能力とを理由に、水圧破砕操作では普通に使われている。しかし、ほとんどのグアーベースの破砕流体の１つの大きな欠点は、グアー中に含まれる、浸透率の低下を引き起こしやすい不溶性残渣である。アルカリ性ｐＨでのグアーベース流体の使用における別の欠点は、２価のイオンスケールを形成しやすいことである。一般に、アクリルアミドベースのポリマーなどの熱的に安定な合成ポリマーは残渣を残さないと考えられる。これらのポリマーは、およそ３００°Ｆ（１４９℃）から４５０°Ｆでの破砕流体の調製に用いることができる。しかし、アクリルアミドベースのポリマーは、不完全な分解などの要因により、依然として油層障害を引き起こす場合がある。加えて、総溶解固形分（ＴＤＳ）又は水の硬度が特定レベルを超えると、破砕流体の性能に悪影響を及ぼす可能性がある。
【発明の概要】
【０００４】
第１の一般態様において、破砕流体は、水性ターポリマー組成物と、架橋剤と、糖アルコール及び糖アルコール誘導体の少なくとも一方を含む添加剤との混合物を含む。水性ターポリマー組成物は、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、アクリルアミド、アクリル酸のモノマー単位を有するターポリマーを含む。アクリル酸モノマー単位は、アクリル酸の塩の形態であってもよい。架橋剤は、金属を含む。場合によっては、架橋剤は、水混和性の非水性溶媒中に存在する。ターポリマーに対する金属の重量比は、０．０１から０．１６の範囲であり、添加剤の濃度の範囲は、破砕流体の０．００１重量パーセント（ｗｔ．％）から１０ｗｔ．％である。
【０００５】
第２の一般態様は、第１の一般態様の破砕流体を含むが、ターポリマーは、１ｍｏｌ％から５５ｍｏｌ％の２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸モノマー単位を含み、架橋剤は、温度３００°Ｆ、ｐＨ７未満での粘度が少なくとも５００センチポアズ（ｃＰ）である架橋された流体を生成するのに十分な量で存在する。
【０００６】
第３の一般態様において、地下層を処理することは、第１の一般態様の破砕流体を地下層へ導入するステップを含み、架橋された破砕流体を生成するために、地下層において破砕流体を架橋させるステップを更に含む。
【０００７】
第１、第２、及び第３の一般態様の実施は、下記の特徴の１つ又は複数を含んでもよい。
【０００８】
実施の形態によっては、添加剤は、糖アルコールを含む。糖アルコールは、ソルビトール、エリトリトール、マンニトール、ラクチトール、キシリトール、及びマルチトールのうちの少なくとも１種を含んでもよい。糖アルコールの濃度の範囲は、典型的には破砕流体の０．００５ｗｔ．％から１０ｗｔ．％である。
【０００９】
実施の形態によっては、添加剤は、糖アルコール誘導体を含む。糖アルコール誘導体は、ソルビトール、エリトリトール、マンニトール、ラクチトール、キシリトール、及びマルチトールの誘導体のうちの少なくとも１種を含んでもよい。糖アルコール誘導体の濃度は、破砕流体の０．０１ｗｔ．％から１０ｗｔ．％、０．０５ｗｔ．％から５ｗｔ．％、又は、０．０５ｗｔ．％から２ｗｔ．％の範囲であってもよい。特定の実施の形態において、糖アルコール誘導体は、アルキル化糖アルコールを含む。
【００１０】
実施の形態によっては、ターポリマーに対する金属の重量比は、０．０２から０．０６の範囲である。
【００１１】
実施の形態によっては、ターポリマーは、１モルパーセント（ｍｏｌ％）から５５ｍｏｌ％、１ｍｏｌ％から４０ｍｏｌ％、又は、１ｍｏｌ％から２５ｍｏｌ％の２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸モノマー単位を含む。
【００１２】
実施の形態によっては、破砕流体は、ゲル安定剤、粘土安定剤、粘度破壊剤、プロパント、及びｐＨ調節剤のうちの少なくとも１種を含む。一の実施の形態において、破砕流体はｐＨ調節剤を含み、破砕流体のｐＨの範囲は、２から７、又は、３から６．５である。場合によっては、破砕流体中のキャリア流体（キャリア）は、総溶解固形分を、５０ミリグラム毎リットル（ｍｇ／Ｌ）と５０，０００ｍｇ／Ｌの間で有してもよい。場合によっては、破砕流体中のジルコニウム金属の濃度の範囲は、破砕流体の０．００１ｗｔ．％から０．０４８ｗｔ．％である。破砕流体は、典型的には、破砕流体１，０００ガロン当たり２０ポンドから５０ポンドのターポリマーを含む。
【００１３】
実施の形態によっては、架橋後に、ゲルが、３００°Ｆから４００°Ｆ（２０４℃）の範囲の温度でせん断速度４０／秒（Ｓ）に曝されたとき、破砕流体は、少なくとも５００ｃＰの粘度を少なくとも８０分間維持する。実施の形態によっては、架橋剤は、水混和性非水性流体を含む。実施の形態によっては、架橋剤はジルコニウムを含み、破砕流体は、破砕流体１，０００ガロン当たり２５ポンドのターポリマーを含み、ターポリマーに対するジルコニウムの重量比は、約０．０２から約０．０４の範囲であり、ターポリマーは、１５ｗｔ．％の２−アクリルアミド−２−メチルプロパン−スルホン酸モノマー単位を含み、架橋された破砕流体が３００°Ｆの温度でせん断速度４０／秒に曝されたとき、架橋された破砕流体は、少なくとも５００ｃＰの粘度を最大１８０分間維持する。特定の実施の形態において、架橋された破砕流体は、粘度破壊剤を含み、架橋された破砕流体が３００°Ｆの温度でせん断速度４０／秒に曝されたとき、少なくとも５００ｃＰの粘度を最大１６０分間維持し、３６０分後の粘度は１０ｃＰ未満となる。
【００１４】
実施の形態によっては、架橋剤はジルコニウムを含み、破砕流体は、破砕流体１，０００ガロン当たり２０ポンドのターポリマーを含み、ターポリマーに対するジルコニウムの重量比は、約０．０２から約０．０４の範囲であり、架橋された破砕流体が３００°Ｆの温度でせん断速度４０／秒に曝されたとき、架橋された破砕流体は、少なくとも５００ｃＰの粘度を最大１８０分間維持する。
【００１５】
実施の形態によっては、架橋剤はジルコニウムを含み、破砕流体は、破砕流体１，０００ガロン当たり３０ポンドのターポリマーを含み、ターポリマーに対するジルコニウムの重量比は、約０．０２から約０．０４の範囲であり、架橋された破砕流体が４００°Ｆの温度でせん断速度４０／秒に曝されたとき、架橋された破砕流体は、少なくとも５００ｃＰの粘度を最大８０分間維持する。
【００１６】
第１、第２、及び第３の一般態様の利点としては、先に開示された破砕流体と比較して、ターポリマー中の２−アクリル−アミド−２−メチルプロパン−スルホン酸モノマー単位のレベルが低いこと、破砕流体中のターポリマー配合量が低いこと、架橋剤対ターポリマー比が低いこと、及び、架橋された破砕流体の存在下での粘度破壊剤による急速な粘度低下が挙げられる。加えて、添加剤は、破砕流体の相当量のＴＤＳ又は実質的な水硬度によって引き起こされる可能性がある損傷の軽減に役立つ。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、架橋された破砕流体の実施の形態の粘度対時間のプロットを示す。
【図２】図２は、粘度破壊剤がある場合とない場合の架橋された破砕流体の実施の形態の粘度対時間のプロットを示す。
【図３】図３は、架橋された破砕流体の実施の形態の粘度対時間のプロットを示す。
【図４】図４は、ソルビトール誘導体添加剤を含む場合と含まない場合の架橋された破砕流体の粘度対時間のプロットを示す。
【図５】図５は、ソルビトール誘導体添加剤を含む場合と含まない場合の架橋された破砕流体の粘度対時間のプロットを示す。
【図６】図６は、ソルビトール誘導体添加剤を含む場合と含まない場合の架橋された破砕流体の粘度対時間のプロットを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本書で提供されるのは、添加剤を含む破砕流体と、添加剤を含んで架橋された破砕流体である。破砕流体は、ポリマーを含む水性組成物と、架橋剤を含む架橋溶液とを含む。添加剤は、糖アルコール、糖アルコール誘導体、又はその両方を含む。架橋された破砕流体は、ポリマーと架橋剤との架橋生成物を含む。添加剤は、軟水と比較して高いレベルの総溶解固形分（ＴＤＳ）を有する硬水を用いて形成された架橋された破砕流体の高温（例えば、２５０°Ｆ（１２１℃）を超える）安定性を強化する。ＴＤＳは一般に、カルシウム（Ｃａ２＋）、マグネシウム（Ｍｇ２＋）、カリウム（Ｋ＋）、ナトリウム（Ｎａ＋）、炭酸水素（ＨＣＯ３−）、塩化物（Ｃｌ−）、及び硫酸（ＳＯ４２−）を含む無機塩などの無機塩を指し、少量の溶解性有機物を含むことができる。「水硬度」は一般に、溶解したカルシウムとマグネシウムの量を指すと理解され、「全硬度」は、典型的には炭酸カルシウム（重量で）の百万分率（ｐｐｍ）として報告される。一の例では、硬度が１００ｐｐｍの給水は、１００万グラムの水に１００ｇ、又は、１リットル（Ｌ）（若しくは、水の密度は約１グラム毎ミリリットル（ｇ／ｍＬ）であるため、１０００ｇの水）に０．１グラム（ｇ）相当の炭酸カルシウムを含有する。炭酸カルシウムとしてのミリグラム毎リットル（ｍｇ／Ｌ）単位の全硬度は、２．５［Ｃａ２＋］＋４．１［Ｍｇ２＋］として計算することができ、式中、［Ｃａ２＋］は、ｍｇ／Ｌ単位のカルシウムイオン濃度、［Ｍｇ２＋］は、ｍｇ／Ｌ単位のマグネシウムイオン濃度である。米国地質調査所（ＵＳＧＳ）は、水硬度が１２１ｍｇ／Ｌから１８０ｍｇ／Ｌの場合、水サンプルを「硬質」であるとみなす。添加剤がないと、水のＴＤＳと硬度が、地層温度などの高温での破砕流体の安定性に悪影響を及ぼすことがある。
【００１９】
実施の形態によっては、添加剤は、糖アルコール、又は、糖アルコールの混合物を含む。適切な糖アルコールの例としては、ソルビトール、エリトリトール、マンニトール、ラクチトール、キシリトール、及びマルチトールが挙げられる。糖アルコールの濃度の範囲は、典型的には破砕流体の０．００５ｗｔ．％から１０ｗｔ．％である。
【００２０】
実施の形態によっては、添加剤は、糖アルコール誘導体、又は、糖アルコール誘導体の混合物を含む。適切な糖アルコール誘導体の例としては、ソルビトール、エリトリトール、マンニトール、ラクチトール、キシリトール、及びマルチトールの誘導体が挙げられる。適切な誘導体の例としては、ＥＴＨＯＸ３５７１（Ｅｔｈｏｘ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，ＬＬＣから入手できるアルキル化ソルビトール誘導体）などのアルキル化誘導体が挙げられる。糖アルコール誘導体の濃度の範囲は、破砕流体の０．０１ｗｔ．％から１０ｗｔ．％、０．０５ｗｔ．％から５ｗｔ．％、又は、０．０５ｗｔ．％から２ｗｔ．％である。
【００２１】
場合によっては、ポリマーはコポリマーであり、２種のモノマー単位、すなわち２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸（ＡＭＰＳＡ）及びアクリルアミド、又はその関連塩、を含む。他の場合、ポリマーはコポリマーであり、２種のモノマー単位、すなわち２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸（ＡＭＰＳＡ）及びアクリル酸、又はその関連塩、を含む。更に他の場合、ポリマーはコポリマーであり、２種のモノマー単位すなわちアクリルアミド及びアクリル酸、又はその関連塩、を含む。
【００２２】
場合によっては、ポリマーはターポリマーであり、３種のモノマー単位すなわち２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸（ＡＭＰＳＡ）、アクリルアミド、及びアクリル酸、又はその関連塩を含む。コポリマーは、疎水性モノマー単位も含有できる。ターポリマーは、典型的には５５ｍｏｌ％未満のＡＭＰＳＡを有する。場合によっては、ターポリマーは、２０ｍｏｌ％未満のＡＭＰＳＡを有する。場合によっては、ターポリマーは、１ｍｏｌ％と５５ｍｏｌ％の間、１ｍｏｌ％と４０ｍｏｌ％の間、１ｍｏｌ％と２５ｍｏｌ％の間、１０ｍｏｌ％と３０ｍｏｌ％の間、１２ｍｏｌ％と２０ｍｏｌ％の間、又は、１３ｍｏｌ％と１７ｍｏｌ％の間のＡＭＰＳＡを有する。場合によっては、ターポリマーは、約１ｍｏｌ％、５ｍｏｌ％、１０ｍｏｌ％、２０ｍｏｌ％、２５ｍｏｌ％、３０ｍｏｌ％、３５ｍｏｌ％、４０ｍｏｌ％、４５ｍｏｌ％、５０ｍｏｌ％、又は５５ｍｏｌ％のＡＭＰＳＡを有する。ターポリマーは、約１５ｍｏｌ％のＡＭＰＳＡを有することもできる。ターポリマーは、約０．１ｍｏｌ％から約３０ｍｏｌ％のアクリル酸を有することができる。ターポリマーは、５５ｍｏｌ％未満のＡＭＰＳＡを有する。場合によっては、ターポリマーは、２０ｍｏｌ％未満のＡＭＰＳＡを有する。場合によっては、ターポリマーは、５ｍｏｌ％と４０ｍｏｌ％の間、１０ｍｏｌ％と３０ｍｏｌ％の間、１２ｍｏｌ％と２０ｍｏｌ％の間、又は、１３ｍｏｌ％と１７ｍｏｌ％の間のＡＭＰＳＡを有する。場合によっては、ターポリマーは、約５ｍｏｌ％、１０ｍｏｌ％、２０ｍｏｌ％、２５ｍｏｌ％、３０ｍｏｌ％、３５ｍｏｌ％、４０ｍｏｌ％、４５ｍｏｌ％、５０ｍｏｌ％、又は５５ｍｏｌ％のＡＭＰＳＡを有する。ターポリマーは、約１５ｍｏｌ％のＡＭＰＳＡを有することもできる。ターポリマーは、約０．１ｍｏｌ％から約３０ｍｏｌ％のアクリル酸を有することができる。一の実施の形態において、アクリル酸の量は、０ｍｏｌ％を超える。
【００２３】
本願で述べるターポリマーは、架橋剤と組み合わせて、より少ないポリマー配合量で効率的なプロパント輸送流体として機能する架橋された流体を生成できる。例えば、ターポリマー濃度が３０ポンド毎１，０００ガロン（ｐｐｔｇ）未満である破砕流体は、架橋剤と組み合わせると、より低い架橋剤／ターポリマー比であっても約４５０°Ｆで用いるための架橋された流体を生成できることが発見されている。場合によっては、破砕流体は、濃度が５０ｐｐｔｇ未満、３５ｐｐｔｇ未満、３０ｐｐｔｇ未満、２５ｐｐｔｇ未満、又は２０ｐｐｔｇ未満であるターポリマーを有する。場合によっては、破砕流体は、濃度が、１０ｐｐｔｇと４０ｐｐｔｇの間、１５ｐｐｔｇと３５ｐｐｔｇの間、又は、２０ｐｐｔｇと３０ｐｐｔｇの間であるターポリマーを含む。場合によっては、破砕流体は、濃度が約１０ｐｐｔｇ、１５ｐｐｔｇ、２０ｐｐｔｇ、２５ｐｐｔｇ、３０ｐｐｔｇ、３５ｐｐｔｇ、４０ｐｐｔｇ、４５ｐｐｔｇ、又は５０ｐｐｔｇであるターポリマーを含む。例えば、４００°Ｆの用途の場合、約３０ｐｐｔｇの濃度でターポリマーを含む破砕流体を用いることができる。例えば、３００°Ｆの用途の場合、約２０ｐｐｔｇの濃度でターポリマーを含む破砕流体を用いることができる。
【００２４】
ＡＭＰＳＡ、アクリルアミド及びアクリル酸、又はその関連塩のターポリマーは、特定量のＡＭＰＳＡ、アクリル酸、及びアクリルアミドを重合することにより得てもよい。ターポリマーは、ＡＭＰＳＡとアクリルアミドを最初に重合し、アクリルアミドとアクリル酸モノマー単位のモル数が最初に採用されたアクリルアミドの総モル数に等しくなるようにアクリルアミドを加水分解して、所望量のアクリル酸を発生させることによって生成してもよい。ターポリマーは、油中水型エマルション若しくは懸濁液濃縮物として、又は水性流体に溶解させた固体として採用することができる。
【００２５】
本願で述べる破砕流体は、先に記載の架橋された破砕流体と比較して、ターポリマーに対して低い割合の架橋剤を含むことができる。適切な架橋剤は、典型的には金属を含む。場合によっては、架橋剤は、ジルコニウムを含む。適切なジルコニウム架橋剤としては、非限定例として、ジルコニウムが、乳酸塩（例えば、乳酸ナトリウムジルコニウム）、トリエタノールアミン、アルコキシド（例えば、イソプロポキシド及びプロポキシド）、２，２’−イミノジエタノール、並びにこれらの配位子の混合物などの配位子と錯体を形成しているジルコニウム錯体が挙げられる。架橋剤は、適切には、水性流体又は非水性流体（例えば、ｎ−プロパノールなどのアルコール）に溶解させてもよい。架橋剤は、適切には水性流体と水混和性非水性溶媒（例えば、アルコール又はアミノアルコール）の組み合わせに溶解させてもよい。Ｄｏｒｆ  Ｋｅｔａｌからｎ−プロパノール溶液として入手できるＴＹＺＯＲ（登録商標）２１２は、Ｚｒ架橋剤の一の例である。２０ｐｐｔｇから３０ｐｐｔｇのターポリマーが破砕流体中に存在し、架橋溶液がＴＹＺＯＲ（登録商標）２１２である場合、コポリマーターポリマーに対するＺｒの重量比は、約０．０１から約０．０８（約０．０２から約０．０６、又は、約０．０２から約０．０４など）の範囲であってもよく、破砕流体中のＺｒの重量パーセンテージは、約０．００１ｗｔ．％から約０．０２４ｗｔ．％の範囲であってもよい。破砕流体に適する架橋剤は、チタン（Ｔｉ）架橋剤を更に含んでもよい。適切なチタナート架橋剤としては、非限定例として、乳酸塩及びトリエタノールアミン、及び、それらの混合物などの配位子を持つチタナート架橋剤が挙げられる。破砕流体は、架橋反応を遅延させる薬剤を更に含有してもよい。架橋遅延剤の例はヒドロキシ酢酸である。破砕流体に適する架橋剤は、アルミニウム（Ａｌ）架橋剤、クロム（Ｃｒ）架橋剤、鉄（Ｆｅ）架橋剤、ハフニウム（Ｈｆ）架橋剤、及びこれらの組み合わせも挙げられる。場合によっては、約７ｗｔ．％から約２０ｗｔ．％の金属架橋剤を含む架橋溶液は、破砕流体の約０．１ガロン毎１，０００ガロン（ｇｐｔ）から約５．０ｇｐｔ、約０．５ｇｐｔから約１．５ｇｐｔ、又は、約０．９から約１．１ｇｐｔの濃度で存在できる。
【００２６】
本願で述べる破砕流体のゲル熱安定性は、（１）含有するＡＭＰＳＡのｍｏｌ％が（本願のもの）より高いポリマーを含み、且つ流体中のポリマー配合量が（本願のもの）より高い他の破砕流体；及び（２）含有するＡＭＰＳＡのｍｏｌ％が（本願のもの）より高いポリマーを含む、又は、流体中のポリマー配合量が（本願のもの）より高い他の破砕流体；と比較すると、同じである又は良好である。場合によっては、１ｇｐｔの添加剤と３７．５ｐｐｔｇのターポリマー配合量を有する、硬質地層水（実質的なＴＤＳを有する）を用いて調製された破砕流体は、２８０°Ｆ（の温度でせん断速度１００／秒に曝されたとき、少なくとも２４０ｃＰの粘度を約１１０分間維持する。場合によっては、１ｇｐｔの添加剤と２５ｐｐｔｇのターポリマー配合量とを有する、硬質地層水（実質的なＴＤＳを有する）を用いて調製された破砕流体は、２８０°Ｆの温度でせん断速度１００／秒に曝されたとき、少なくとも１００ｃＰの粘度を約３７分間維持する。場合によっては、０．５ｇｐｔの添加剤と３０ｐｐｔｇのターポリマー配合量とを有する、高ＴＤＳで高硬度の地層水を用いて調製された破砕流体は、３００°Ｆの温度でせん断速度１００／秒に曝されたとき、少なくとも１００ｃＰの粘度を約１２０分間維持する。糖アルコール又は糖アルコール誘導体なしで調製された破砕流体と比較して、これらの破砕流体は、より高い粘度を長時間維持する。
【００２７】
本願の破砕流体は、約３００°Ｆと約４５０°Ｆの間の高温で用いることができ、ｐＨの範囲は、典型的には、５から７、又は、５．５から６．５である。加えて、より高い架橋剤濃度を必要とせず、それにより破砕流体に関する効率は更に高まる。
【００２８】
場合によっては、本願の破砕流体は、ポリマー（例えば、ターポリマー）を水性キャリアと混合することによって形成される。水性キャリアとしては、水、淡水、塩水、生成水、逆流水、半塩水、海水、又はこれらの組み合わせを挙げることができる。場合によっては、水性キャリアの総溶解固形分（ＴＤＳ）は、５０，０００ｍｇ／Ｌ未満である。場合によっては、水性キャリアのＴＤＳは、５００ｍｇ／Ｌと２０，０００ｍｇ／Ｌの間、７００ｍｇ／Ｌと１０，０００ｍｇ／Ｌの間、８００ｍｇ／Ｌと２０００ｍｇ／Ｌの間、又は、１，０００ｍｇ／Ｌと１，５００ｍｇ／Ｌの間である。場合によっては、水性キャリアのＴＤＳは、約５００ｍｇ／Ｌ、６００ｍｇ／Ｌ、７００ｍｇ／Ｌ、８００ｍｇ／Ｌ、９００ｍｇ／Ｌ、１，０００ｍｇ／Ｌ、１，２００ｍｇ／Ｌ、１，４００ｍｇ／Ｌ、２，０００ｍｇ／Ｌ、５，０００ｍｇ／Ｌ、１０，０００ｍｇ／Ｌ、２０，０００ｍｇ／Ｌ、又は約５０，０００ｍｇ／Ｌである。
【００２９】
場合によっては、破砕流体は、ゲル安定剤、粘土安定剤、及び、ゲル地層を安定化させ得る他の適切な添加剤、のうちの少なくとも１種を含む。場合によっては、ゲル安定剤は、抗酸化剤を含む。場合によっては、ゲル安定剤は、フェノール、ポリフェノール、ジ−ｔｅｒｔブチルアルキルフェノール、ヒドロキノン、アピゲニン、レスベラトロル、アスコルビン酸、トコフェロール、重亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム、チオ硫酸ナトリウム、チオ硫酸アンモニウム、チオ尿素、又はこれらの組み合わせを含む。場合によっては、粘土安定剤は、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化アンモニア、塩化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＣ）、他の第四級分子、又はこれらの組み合わせを含む。場合によっては、臭化ナトリウム又は臭化カリウムなどの臭化物を含む。
【００３０】
場合によっては、破砕流体は、ｐＨ調節剤を含む。例えば、破砕流体は、酢酸溶液、酢酸／酢酸塩緩衝溶液、又は塩酸を含むことができる。場合によっては、ｐＨが約２と７の間、３と６．５の間、及び、５と５．５の間、又は、約５と７の間、若しくは、５．５と６．５の間のｐＨを達成するように、破砕流体へ酸を添加する。
【００３１】
場合によっては、破砕流体は、プロパントを含む。プロパントの例としては、砂、砂利、ガラスビーズ、ポリマービーズ、殻及び種子（クルミ殻などの）由来の粉砕物、及び人工材料（セラミックプロパント、ボーキサイト、テトラフルオロエチレン材料など）、果樹核材料、加工木材、バインダから調製した複合粒子、並びにシリカ、アルミナ、ヒュームドシリカ、カーボンブラック、グラファイト、雲母、二酸化チタン、メタケイ酸塩、ケイ酸カルシウム、カオリン、タルク、ジルコニア、ホウ素、フライアッシュ、中空ガラス微小球、固体ガラスなどの微粒子グレードの粒子、又はこれらの組み合わせが挙げられる。
【実施例】
【００３２】
化学物質：
Ｍ１  −  提示する各実施例で用いるターポリマーは、１５ｍｏｌ％の２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸（ＡＭＰＳＡ）と、５ｍｏｌ％のアクリル酸（ＡＡ）と、８０ｍｏｌ％のアクリルアミド（ＡＭ）とを含有する油中水型エマルションの形態である（３０％活性）。
Ｍ２  −  ２０％酢酸溶液；Ｍ２’  −  酢酸／酢酸塩緩衝溶液。
Ｍ３  −  Ｚｒ架橋剤（ＴＹＺＯＲ（登録商標）２１２、１６．７５ｗｔ％のＺｒＯ２と１２．４ｗｔ％のＺｒとを含む）。
Ｍ４  −  ゲル安定剤（ＣＥＬＢ２２５−０１０−２、ＣｈｅｍＥＯＲから入手できる）。
Ｍ５  −  粘土安定剤、５０％塩化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＣ）（ＰＡＣＳ−１５０Ｌ、Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ  Ａｄｄｉｔｉｖｅｓから入手できる）。
【００３３】
実施例１乃至実施例３では、糖アルコール又は糖アルコール誘導体を使わずに、Ｍ１ターポリマーと、Ｚｒ架橋剤（Ｍ３）と、合成野外水（約１２００ｍｇ／ＬのＴＤＳ、約６ｍｇ／Ｌの全硬度）とを使って破砕流体を調製した。
【００３４】
実施例１：合成野外水（約１２００ｍｇ／ＬのＴＤＳ）と、３０ｐｐｔｇのターポリマー（Ｍ１）と、１．９ｇｐｔの２０％酢酸溶液（Ｍ２）と、４ｇｐｔのゲル安定剤（Ｍ４）と、２ｇｐｔの粘土安定剤（Ｍ５、５０％ＴＭＡＣ）と、０．８ｇｐｔのＺｒ架橋剤（Ｍ３、１２．４ｗｔ．％のＺｒを含む）とを含む破砕流体を調製した。この混合流体のｐＨは、５．４であった。ターポリマーＭ１に対するＺｒの重量比は、約０．０３であった。結果として得た、架橋された破砕流体のせん断速度４０／秒での粘度を、４００°Ｆで測定した。図１のプロット１００は、温度対時間を示し、プロット１０２は、架橋された破砕流体についての粘度対時間を示す。破砕流体は、せん断速度４０／秒で５００ｃＰを超える粘度を８７分間維持した。
【００３５】
実施例２：合成野外水（約１２００ｍｇ／ＬのＴＤＳ）と、２５ｐｐｔｇのターポリマー（Ｍ１）と、３．５ｇｐｔの２０％酢酸／酢酸塩緩衝溶液（Ｍ２’）と、０．５ｇｐｔのゲル安定剤（Ｍ４）と、２ｇｐｔの粘土安定剤（Ｍ５）と、０．５ｇｐｔのＺｒ架橋剤Ｍ３（１２．４ｗｔ．％のＺｒを含む）とを含む破砕流体を調製した。混合流体のｐＨは、５．４であった。ターポリマーＭ１に対するＺｒの重量比は、約０．０２であった。結果として得た、架橋された破砕流体の粘度を、３００°Ｆ、せん断速度４０／秒で測定した。図２のプロット２００は、温度対時間を示す。プロット２０２は、粘度破壊剤の非存在下での架橋された破砕流体についての粘度対時間を示す。プロット２０４は、粘度破壊剤としてカプセル化された４ｐｐｔｇの臭素酸ナトリウム（例えば、約７０ｗｔ．％の臭素酸ナトリウム、残部コーティング（balance coating））を含む架橋された破砕流体についての粘度対時間を示す。粘度破壊剤を含む架橋された破砕流体は、せん断速度４０／秒で、５００ｃＰを超える粘度を１６０分の間維持した。６時間後、臭素酸ナトリウムで分解された、架橋された破砕流体の粘度は１０ｃＰ未満であり、カプセル化された臭素酸ナトリウムがターポリマーとＺｒ架橋剤とを含有する破砕流体を分解できることを示した。加えて、架橋された破砕流体は、プロパントを懸濁させることができ、分解された流体は、ゲル残渣を含有しないことが判った。
【００３６】
実施例３：合成野外水（約１２００ｍｇ／ＬのＴＤＳ）と、２０ｐｐｔｇのターポリマー（Ｍ１）と、３ｇｐｔの２０％酢酸／酢酸塩緩衝溶液（Ｍ２’）と、１ｇｐｔのゲル安定剤（Ｍ４）と、２ｇｐｔの粘土安定剤（Ｍ５）と、０．５ｇｐｔのＺｒ架橋剤（Ｍ３、１２．４ｗｔ％のＺｒを含む）とを含む破砕流体を調製した。組成物のｐＨは、５．６であった。ターポリマーＭ１に対するＺｒの重量比は、約０．０２８であった。結果として得た、架橋された破砕流体の、せん断速度４０／秒での粘度を、３００°Ｆで測定した。図３のプロット３００は、温度対時間を示す。プロット３０２は、架橋された破砕流体についての粘度対時間を示す。破砕流体は、せん断速度４０／秒で、５００ｃＰを超える粘度を７０分間維持した。
【００３７】
これらの結果は、より低いＴＤＳを有する軟水を含有し、アクリルアミドと、アクリル酸と、１５ｍｏｌ％未満のＡＭＰＳＡとを含むターポリマーを有する、架橋された破砕流体を、約３００°Ｆから約４００°Ｆの温度で、より低いターポリマー濃度（例えば、２０ｐｐｔｇから３０ｐｐｔｇ）で採用できることを示している。レオロジー的研究の結果は、この温度範囲におけるターポリマー配合量がより低い破砕流体の優れた架橋性能及び熱安定性を実証している。これらの破砕流体は、十分なプロパント輸送粘度を持ち、酸化剤タイプの破壊剤を用いる効率的な浄化を可能とし、効率的な浄化、油層障害の低減、より良好な流体伝導性、及び生成率の増強を促す。
【００３８】
実施例４乃至実施例６では、Ｍ１ターポリマーと、Ｚｒ架橋剤と、地層水（実質的なＴＤＳを有する硬水）とを含む破砕流体であって、ＥＴＨＯＸ３５７１を含むものと含まないものを調製した。ＥＴＨＯＸ３５７１を含む破砕流体（サンプル４乃至６）とＥＴＨＯＸ３５７１を含まない破砕流体（比較用サンプル４乃至６）について、粘度を時間の関数として測定した。図４乃至図６に示すように、ＥＴＨＯＸ３５７１は、実質的なＴＤＳを有する硬水を含有する破砕流体系の高温での性能を高めた。
【００３９】
実施例４：地層水（約５６００ｍｇ／ＬのＴＤＳ、約３２００ｍｇ／Ｌの硬度）、３７．５ｐｐｔｇのＭ１ターポリマー（ＤＰ／ＥＭ５０１５）と、Ｚｒ架橋剤（Ｍ３）とを含む破砕流体を調製した。表１に地層水の成分を列挙する。サンプル４では、１ｇｐｔのＥＴＨＯＸ３５７１（約０．１ｗｔ．％）を地層水に添加した。比較用サンプル４では、ＥＴＨＯＸ３５７１を添加しなかった。結果として得た、架橋された破砕流体の、せん断速度１００／秒での粘度を２８０°Ｆで測定した。図４のプロット４００は、温度対時間を示す。プロット４０２は、サンプル４の場合の粘度対時間を示す。プロット４０４は、比較用サンプル４の場合の粘度対時間を示す。サンプル４及び比較用サンプル４について、流体粘度は２４０ｃＰを超えた状態をそれぞれ約１１０分間及び約３０分間を維持し、サンプル４（ＥＴＨＯＸ３５７１を含有）では温度安定性が大幅に向上したことを示している。
2020532627.tif 000002
【００４０】
実施例５：地層水（約５６００ｍｇ／ＬのＴＤＳ、約３２００ｍｇ／Ｌの硬度）と、２５ｐｐｔｇのＭ１ターポリマー（ＤＰ／ＥＭ５０１５）と、Ｚｒ架橋剤（Ｍ３）とを含む破砕流体を調製した。表１に地層水の成分を列挙する。サンプル５では、１ｇｐｔのＥＴＨＯＸ３５７１（約０．１ｗｔ．％）を地層水に添加した。比較用サンプル５では、ＥＴＨＯＸ３５７１を添加しなかった。結果として得た、架橋された破砕流体の、せん断速度１００／秒での粘度を２８０°Ｆで測定した。図５のプロット５００は、温度対時間を示す。プロット５０２は、サンプル５の場合の粘度対時間を示す。プロット５０４は、比較用サンプル５の場合の粘度対時間を示す。サンプル５及び比較用サンプル５について、流体粘度は約１００ｃＰを超えた状態をそれぞれ約３７分間及び約１０分間維持し、サンプル５では温度安定性が大幅に向上したことを示している。
【００４１】
実施例６：地層水（約２２１０ｍｇ／ＬのＴＤＳ、約９８２ｍｇ／Ｌの硬度）と、３０ｐｐｔｇのＭ１ターポリマー（ＤＰ／ＥＭ５０１５）と、Ｚｒ架橋剤（Ｍ３）とを含む破砕流体を調製した。表２に地層水の成分を列挙する。サンプル６では、０．５ｇｐｔのＥＴＨＯＸ３５７１（約０．０５ｗｔ．％）を地層水に添加した。比較用サンプル６では、ＥＴＨＯＸ３５７１を添加しなかった。結果として得られた架橋された破砕流体の１００ｓ−１のせん断速度での粘度を３００°Ｆで測定した。図６のプロット６００は、温度対時間を示す。プロット６０２は、サンプル６の場合の粘度対時間を示す。プロット６０４は、比較用サンプル６の場合の粘度対時間を示す。サンプル６及び比較用サンプル６について、流体粘度は１００ｃＰを超えた状態をそれぞれ約１１０分間及び約５４分間維持し、サンプル６（ＥＴＨＯＸ３５７１を含有）では温度安定性が大幅に向上したことを示している。
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【００４２】
定義
範囲の形式で表現する値は、範囲の限度として明示的に示す数値だけを含むのではなく、その範囲に包含される個々の数値又は部分範囲も全て、各数値及び部分範囲が明示的に示されているかのように含まれるものとして柔軟に解釈すべきである。例えば、「約０．１％から約５％」又は「約０．１％から５％」の範囲は、約０．１％から約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％）並びに部分範囲（例えば、０．１％から０．５％、１．１％から２．２％、３．３％から４．４％）も含むものと解釈すべきである。「約ＸからＹ」という記述は、別段の指示がない限り「約Ｘから約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。
【００４３】
本書において、用語「一の（ａ）」、「一の（ａｎ）」又は「その（ｔｈｅ）」は、文脈上明確に他の指示がある場合を除き、１つ又は１つを超える場合を含めて用いられる。用語「又は」は、別段の指示がない限り、非排他的「又は」を指すために用いられる。「Ａと（及び）Ｂの少なくとも一方」という記述は、「Ａ、Ｂ、又はＡと（及び）Ｂ」と同じ意味を有する。加えて、当然ながら、本開示において採用され、別途定義されていない表現又は語法は、専ら説明を目的としたものであり、限定を目的としたものではない。節の見出しはいずれも、本書を読む際の助けとなることを意図して用いられており、限定するものと解釈すべきではない。ある節の見出しに関連する情報は、その節の中に現れることもあれば外に現れることもある。
【００４４】
本願で述べる製造方法において、行為は、時間的順序又は操作順序が明示されている場合を除き、任意の順序で行うことができる。更に、特定の複数の行為は、明示的な請求項の文言が別々に行うことを述べていない限り、同時に行うことができる。例えば、請求対象であるＸを行う行為と、請求対象であるＹを行う行為とは、単一の操作で同時に行うことができ、結果としての工程は、請求対象である工程の文言通りの範囲に含まれる。
【００４５】
用語「約」は、本願で用いる場合、値又は範囲における一定程度の、例えば、記載する値又は範囲の限度の１０％以内、５％以内、又は１％以内の、変動性を許容する。
【００４６】
用語「実質的に」は、本願で用いる場合、少なくとも約５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％、９９．５％、９９．９％、９９．９９％、又は少なくとも約９９．９９９％、又はそれを超える場合というような、大多数又は大部分を指す。
【００４７】
用語「ポリマー」は、本願で用いる場合、少なくとも１種の反復モノマー単位を有する分子を指し、ホモポリマー、コポリマー、ターポリマー、及びテトラポリマーを含むことができる。すなわち、「ポリマー」は、本願で用いる場合、１種又は複数の異なるモノマー単位（例えば、１種、２種、３種、又は４種の異なるモノマー）を含有してもよい。
【００４８】
用語「コポリマー」は、本願で用いる場合、２種の異なる反復モノマー単位を含むポリマーを指す。一の例では、アクリル酸とアクリルアミドとのコポリマーは、アクリル酸の反復単位と、アクリルアミドの反復単位という２種の反復単位を含有する。
【００４９】
用語「ターポリマー」は、本願で用いる場合、３種の異なる反復モノマー単位を含むポリマーを指す。一の例では、アクリル酸と、アクリルアミドと、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸のターポリマーとは、アクリル酸の反復単位、アクリルアミドの反復単位、及び２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸の反復単位という３種の反復単位を含有する。
【００５０】
用語「誘導体」は、本願で用いる場合、例えば、アルキル化、エステル化、アミノ化、又はエトキシ化によって化学的に改質された化合物を指す。一の例では、化合物のエトキシ化誘導体は、ＰＥＧ化された化合物を含む。
【００５１】
用語「破砕流体」は、本願で用いる場合、水圧破砕操作時にダウンホールで用いられる流体又はスラリを指す。
【００５２】
用語「流体」は、本願で用いる場合、ガス、液体、ゲル、実質的な固形物含有量を有するスラリ、並びに臨界及び超臨界物質を指す。
【００５３】
用語「地下物質」又は「地下層」は、本願で用いる場合、海底表面の下を含め、地球表面の下の任意の物質を指す。例えば、地下層又は物質は、掘削孔の任意の区域、及び、掘削孔と流体接触している地下の石油又は水を産出する層又は領域の任意の区域とすることができる。地下層に物質を配置することは、掘削孔の任意の区域、又は、掘削孔と流体接触している任意の地下領域に、物質を接触させることを含むことができる。地下物質は、セメント、ドリルシャフト、ライナ、配管、ケーシング、又はスクリーンなど、掘削孔内へ配置される任意の物質を含むことができ、物質を地下層に配置することは、こうした地下物質と接触させることを含むことができる。実施例によっては、地下層又は物質は、液体又はガス状の石油物質、水を産出できる任意の地下領域、又は、液体若しくはガス状の石油物質と流体接触している地下の任意の区域とすることができる。例えば、地下層又は物質は、破砕が望まれる領域、亀裂又は亀裂周りの領域、及び流路又は流路周りの領域のうちの少なくとも１種とすることができる。亀裂又は流路は、場合により地下の石油又は水を産出する領域に、直接又は１つ又は複数の亀裂又は流路を介して流体接続されたものとすることができる。
【００５４】
「地下層の処理」は、本願で用いる場合、地下の石油又は水を産出する層又は領域から水又は石油物質を抽出することを対象とする、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、修復処理、水制御、放棄など、任意の活動を含むことができる。
【００５５】
ダウンホールの「流路」は、本願で用いる場合、地下の２カ所を流体接続する適切な任意の地下の流路を含むことができる。流路は、地下の１カ所の場所から掘削孔へ又はその逆に、石油又は水が流れるのに十分なものとすることができる。流路は、水圧亀裂と、スクリーン、砂利パック、樹脂接合プロパント又は亀裂内に堆積させたプロパントを含むプロパント、及び砂を横断する流体接続部とのうちの少なくとも一方を含むことができる。流路は、流体が流れることができる天然の地下通路を含むことができる。実施の形態によっては、流路は水源とすることができ、水を含むことができる。実施の形態によっては、流路は石油源とすることができ、石油を含むことができる。実施の形態によっては、流路は、掘削孔又は亀裂から、水、ダウンホール流体、又は産出される炭化水素のうちの少なくとも１種を迂回させるのに十分なものとすることができる。
【００５６】
他の実施の形態
実施の形態をその詳細な説明と共に述べたが、それらの説明は、付帯する特許請求の範囲によって定義される本願の範囲を例示するに過ぎず、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、及び改変は、提示の特許請求の範囲に含まれる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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