УЛУЧШЕННЫЕ ИЗОЛИРУЮЩИЕ ТЕКУЧИЕ СРЕДЫ НА ВОДНОЙ ОСНОВЕ И СПОСОБЫ, СВЯЗАННЫЕ С НИМИ

1. Изолирующая текучая среда на водной основе, которая включает водную основу текучей среды, органическую жидкость, смешивающуюся с водой, и синтетический полимер.
2. Изолирующая текучая среда на водной основе по п. 1, в которой синтетический полимер сшивают.
3. Изолирующая текучая среда на водной основе по п. 1, в которой изолирующая текучая среда на водной основе далее включает добавку, выбранную из группы, содержащей: ингибиторы коррозии, модификаторы pH, биоциды, стеклянную дробь, полые сферы, полые микросферы, модификаторы реологии, буферы, ингибиторы гидратообразования, деэмульгаторы, индикаторы, дополнительные утяжелители, загустители, поверхностно-активные вещества и их комбинации.
2
2
2
4. Изолирующая текучая среда на водной основе по п. 1, в которой изолирующая текучая среда на водной основе включает солевой раствор, выбранный из группы содержащий: NaCl, NaBr, КCl, CaCl, CaBr, ZrBr, карбонат натрия, формиат натрия, формиат калия, формиат цезия, и комбинации и производные этих солевых растворов.
5. Изолирующая текучая среда на водной основе по п. 1, в которой органическая жидкость, смешивающаяся с водой, включает жидкость, выбранную из группы, содержащей: сложные эфиры, амины, спирты, многоатомные спирты, гликолевые эфиры, их комбинации и их производные.
6. Изолирующая текучая среда на водной основе по п. 1, в которой многоатомный спирт включает многоатомный спирт, выбранный из группы, содержащей: водорастворимые диолы; этиленгликоли; пропиленгликоли; полиэтиленгликоли; полипропиленгликоли; диэтиленгликоли; триэтиленгликоли; дипропиленгликоли; трипропиленгликоли; продукты реакции, полученные реакцией этиленоксида и пропиленоксида или полиэтиленгликоля и полипропиленгликоля с основными соединениями с активным атомом водорода; неопентилгликоль; пентандиолы; бутандиолы; ненасыщенные диолы; бутиндиолы; бутендиолы; триолы; глицерин; аддукты этиленоксида или пропиленоксида; пентаэритрит; сахарные спирты; их комбинации и их производные.
7. Изолирующая текучая среда на водной основе по п. 1 или 2, в которой синтетический полимер включает полимер, выбранный из группы, содержащей: полимеры акриловой кислоты; полимеры сложного эфира акриловой кислоты; полимеры производного акриловой кислоты; гомополимеры акриловой кислоты; гомополимеры сложного эфира акриловой кислоты; поли(метилакрилат); поли(бутилакрилат); поли(2-этилгексилакрилат); сополимеры сложного эфира акриловой кислоты; полимеры производного метакриловой кислоты; гомополимеры метакриловой кислоты; гомополимеры эфира метакриловой кислоты; поли(метилметакрилат); гомополимер полиакриламида; сополимеры н-винилпирролидона и полиакриламида, поли(бутилметакрилат), поли(2-этилгексилметакрилат), н-винилпирролидон, полимеры акриламидометилпропансульфоната, полимеры производного акриламидометилпропансульфоната, сополимеры акриламидометилпропансульфоната, сополимеры акриловая кислота/акриламидометилпропансульфонат, их комбинации, их сополимеры; их терполимеры и их смеси.
8. Изолирующая текучая среда на водной основе по п. 2, в которой синтетический полимер сшит в реакции, включающей сшивающий реагент, выбранный из группы, содержащей: комбинацию фенольного компонента (или фенольного предшественника) и формальдегида (или предшественника формальдегида); полиалкилимины; нетоксичные органические сшивающие агенты, которые свободны от металлических ионов; полиалкиленимины; полиэтиленимины; полиалкиленполиамины; водорастворимые полифункциональные алифатические амины; арилалкиламины; гетероарилалкиламины; их комбинации и их производные.
9. Изолирующая текучая среда на водной основе по п. 8, в которой фенольный компонент или фенольный предшественник выбирают из группы, содержащей: фенолы; гидрохинон; салициловую кислоту; салициламид; аспирин; метил-п-гидроксибензоат; фенилацетат; фенилсалицилат; o-аминобензойную кислоту; п-аминобензойную кислоту; м-аминофенол; фурфуриловый спирт и бензойную кислоту.
10. Изолирующая текучая среда на водной основе по п. 8, в которой предшественник формальдегида выбирают из группы, содержащей: гексаметилентетрамин, глиоксаль и 1,3,5-триоксан.
11. Изолирующая текучая среда на водной основе по п. 1, в которой органическая жидкость, смешивающаяся с водой, включает, по меньшей мере, одну жидкость из следующей группы: низкомолекулярный сложный эфир; метилформиат; метилацетат; этилацетат; низкомолекулярные амины; диэтиламин, 2-аминоэтанол; 2-(диметиламино)этанол и их комбинации и производные.
12. Способ получения изолирующей текучей среды на водной основе, включающий:
смешивание водной основы текучей среды и органической жидкости, смешивающейся с водой, с получением смеси;
добавление, по меньшей мере, одного синтетического полимера к смеси;
предоставление возможности полимеру гидратироваться;
необязательно, добавление сшивающего реагента к смеси, включающей синтетический полимер, для сшивания синтетического полимера;
размещение смеси, включающей синтетический полимер, в выбранном месте;
предоставление возможности смеси, включающей синтетический полимер, активироваться с образованием геля.
13. Способ по п. 12, дополнительно включающий удаление геля из выбранного места за счет ослабления сшивок в синтетическом полимере; ослаблением структуры синтетического полимера или физическим удалением.
14. Способ по п. 12, в котором изолирующую текучую среду на водной основе получают в месте расположения скважины, в месте трубопровода, в процессе работы на месте расположения скважины или вне площадки и доставляют к выбранному месту использования.
15. Способ по п. 12, дополнительно включающий добавление добавки к смеси, включающей синтетический полимер, причем добавку выбирают из группы, содержащей: ингибиторы коррозии, модификаторы pH, биоциды, стеклянную дробь, полые сферы, полые микросферы, модификаторы реологии, буферные средства, ингибиторы гидратообразования, деэмульгаторы, индикаторы, дополнительные утяжелители, загустители, поверхностно-активные вещества и их комбинации.
2
2
2
16. Способ по п. 12, в котором водная основа текучей среды включает солевой раствор, выбранный из группы, содержащей: NaCl, NaBr, KCl, CaCl, CaBr, ZrBr, карбонат натрия, формиат натрия, формиат калия, формиат цезия и их комбинации и производные этих солевых растворов.
17. Способ по п. 12, в котором органическая жидкость, смешивающаяся с водой, включает жидкость, выбранную из группы, содержащей: сложные эфиры, амины, спирты, многоатомные спирты, гликолевые эфиры, их комбинации и их производные.
18. Способ по п. 17, в котором многоатомный спирт включает многоатомный спирт, выбранный из группы, включающей: водорастворимые диолы; этиленгликоли; пропиленгликоли; полиэтиленгликоли; полипропиленгликоли; диэтиленгликоли; триэтиленгликоли; дипропиленгликоли; трипропиленгликоли; продукты реакции, полученные реакцией этиленоксида и пропиленоксида или полиэтиленгликоля и полипропиленгликоля с основными соединениями с активным атомом водорода; неопентилгликоль; пентандиолы; бутандиолы; ненасыщенные диолы; бутиндиолы; бутендиолы; триолы; глицерин; аддукты этиленоксида или пропиленоксида; пентаэритрит; сахарные спирты; их комбинации и их производные.
19. Способ по п. 12, в котором синтетический полимер включает полимер, выбранный из группы, содержащей: полимеры акриловой кислоты; полимеры сложного эфира акриловой кислоты; полимеры производного акриловой кислоты; гомополимеры акриловой кислоты; гомополимеры сложного эфира акриловой кислоты; поли(метилакрилат); поли(бутилакрилат); поли(2-этилгексилакрилат); сополимеры сложного эфира акриловой кислоты; полимеры производного метакриловой кислоты; гомополимеры метакриловой кислоты; гомополимеры эфира метакриловой кислоты; поли(метилметакрилат); гомополимер полиакриламида; сополимеры н-винилпирролидона и полиакриламида, поли(бутилметакрилат), поли(2-этилгексилметакрилат), н-винилпирролидон, полимеры акриламидометилпропансульфоната, полимеры производного акриламидометилпропансульфоната, сополимеры акриламидометилпропансульфоната, сополимеры акриловая кислота/акриламидометилпропансульфонат, их комбинации, их сополимеры; их терполимеры и их смеси.
20. Способ по п. 12, в котором сшивающий реагент выбирают из группы, содержащей комбинацию фенольного компонента (или фенольного предшественника) и формальдегида (или предшественника формальдегида); полиалкилимины; нетоксичные органические сшивающие агенты, которые свободны от ионов металла; полиалкиленимины; полиэтиленимины; полиалкиленполиамины; водорастворимые полифункциональные алифатические амины; арилалкиламины; гетероарилалкиламины; их комбинации и их производные.
21. Способ, включающий:
обеспечение кольцевого пространства между первой трубой и второй трубой;
обеспечение изолирующей текучей среды на водной основе, которая включает водную основу текучей среды, органическую жидкость, смешивающуюся с водой, и синтетический полимер; и
размещение изолирующей текучей среды на водной основе в кольцевом пространстве.
22. Способ по п. 21, в котором, по меньшей мере, часть синтетического полимера сшивают.
23. Способ по п. 21, в котором изолирующая текучая среда на водной основе дополнительно включает добавку, выбранную из группы, содержащей: ингибиторы коррозии, модификаторы pH, биоциды, стеклянную дробь, полые сферы, полые микросферы, модификаторы реологии, буферные средства, ингибиторы гидратообразования, деэмульгаторы, индикаторы, дополнительные утяжелители, загустители, поверхностно-активные вещества и их комбинации.
2
2
2
24. Способ по п. 21, в котором водная основа текучей среды включает солевой раствор, выбранный из группы, содержащей: NaCl, NaBr, KCl, CaCl, CaBr, ZrBr, карбонат натрия, формиат натрия, формиат калия, формиат цезия и их комбинации и их производные.
25. Способ по п. 21, в котором органическая жидкость, смешивающаяся с водой, включает жидкость, выбранную из группы, содержащей: сложные эфиры, амины, спирты, многоатомные спирты, гликолевые эфиры, их комбинации и их производные.
26. Способ по п. 25, в котором многоатомный спирт включает многоатомный спирт, выбранный из группы, включающей: водорастворимые диолы; этиленгликоли; пропиленгликоли; полиэтиленгликоли; полипропиленгликоли; диэтиленгликоли; триэтиленгликоли; дипропиленгликоли; трипропиленгликоли; продукты реакции, полученные реакцией этиленоксида и пропиленоксида или полиэтиленгликоля и полипропиленгликоля с основными соединениями с активным атомом водорода; неопентилгликоль; пентандиолы; бутандиолы; ненасыщенные диолы; бутиндиолы; бутендиолы; триолы; глицерин; аддукты этиленоксида или пропиленоксида; пентаэритрит; сахарные спирты; их комбинации и их производные.
27. Способ по п. 21 или 22, в котором синтетический полимер включает полимер, выбранный из группы, содержащей: полимеры акриловой кислоты; полимеры сложного эфира акриловой кислоты; полимеры производного акриловой кислоты; гомополимеры акриловой кислоты; гомополимеры сложного эфира акриловой кислоты; поли(метилакрилат); поли(бутилакрилат); поли(2-этилгексилакрилат); сополимеры сложного эфира акриловой кислоты; полимеры производного метакриловой кислоты; гомополимеры метакриловой кислоты; гомополимеры эфира метакриловой кислоты; поли(метилметакрилат); гомополимер полиакриламида; сополимеры н-винилпирролидона и полиакриламида, поли(бутилметакрилат), поли(2-этилгексилметакрилат), н-винилпирролидон, полимеры акриламидометилпропансульфоната, полимеры производного акриламидометилпропансульфоната, сополимеры акриламидометилпропансульфоната и сополимеры акриловая кислота/акриламидометилпропансульфонат, их комбинации, их сополимеры; их терполимеры и их смеси.
28. Способ по п. 22, в котором синтетический полимер был сшит в реакции, включающей сшивающий агент, выбранный из группы, содержащей комбинацию фенольного компонента (или фенольного предшественника) и формальдегида (или предшественника формальдегида); полиалкилимины; нетоксичные органические сшивающие агенты, которые свободны от металлических ионов; полиалкиленимины; полиэтиленимины; полиалкиленполиамины; водорастворимые полифункциональные алифатические амины; арилалкиламины; гетероарилалкиламины; их комбинации и их производные.
29. Способ по п. 28, в котором фенольный компонент или фенольный предшественник выбирают из группы, содержащей: фенолы; гидрохинон; салициловую кислоту; салициламид; аспирин; метил-п-гидроксибензоат; фенилацетат; фенилсалицилат; o-аминобензойную кислоту; п-аминобензойную кислоту; м-аминофенол; фурфуриловый спирт и бензойную кислоту.
30. Способ по п. 28, в котором, предшественник формальдегида выбирают из группы, содержащей: гексаметилентетрамин, глиоксаль и 1,3,5-триоксан.
31. Способ, включающий:
обеспечение аппаратуры, включающей трубу, которая включает первую текучую среду, расположенную в пределах ствола скважины таким образом, что кольцевое пространство образуется между трубой и поверхностью ствола скважины;
обеспечение изолирующей текучей среды на водной основе, которая включает водную основу текучей среды, органическую жидкость, смешивающуюся с водой, и синтетический полимер; и
размещение изолирующей текучей среды на водной основе в кольцевом пространстве.
32. Способ по п. 31, в котором синтетический полимер сшивают.
2
2
2
33. Способ по п. 31, в котором водная основа текучей среды включает солевой раствор, выбранный из группы, содержащей: NaCl, NaBr, KCl, CaCl, CaBr, ZrBr, карбонат натрия, формиат натрия, формиат калия, формиат цезия и их комбинации и производные этих солевых растворов.
34. Способ по п. 31, в котором органическая жидкость, смешивающаяся с водой, включает жидкость, выбранную из группы, содержащей: сложные эфиры, амины, спирты, многоатомные спирты, гликолевые эфиры, их комбинации и их производные.
35. Способ по п. 34, в котором многоатомный спирт включает многоатомный спирт, выбранный из группы, включающей: водорастворимые диолы; этиленгликоли; пропиленгликоли; полиэтиленгликоли; полипропиленгликоли; диэтиленгликоли; триэтиленгликоли; дипропиленгликоли; трипропиленгликоли; продукты реакции, полученные реакцией этиленоксида и пропиленоксида или полиэтиленгликоля и полипропиленгликоля с основными соединениями с активным атомом водорода; неопентилгликоль; пентандиолы; бутандиолы; ненасыщенные диолы; бутиндиолы; бутендиолы; триолы; глицерин; аддукты этиленоксида или пропиленоксида; пентаэритрит; сахарные спирты; их комбинации и их производные.
36. Способ по п. 31 или 32, в котором, синтетический полимер включает полимер, выбранный из группы, содержащей: полимеры акриловой кислоты; полимеры сложного эфира акриловой кислоты; полимеры производного акриловой кислоты; гомополимеры акриловой кислоты; гомополимеры сложного эфира акриловой кислоты; поли(метилакрилат); поли(бутилакрилат); поли(2-этилгексилакрилат); сополимеры сложного эфира акриловой кислоты; полимеры производного метакриловой кислоты; гомополимеры метакриловой кислоты; гомополимеры эфира метакриловой кислоты; поли(метилметакрилат); гомополимер полиакриламида; сополимеры н-винилпирролидона и полиакриламида, поли(бутилметакрилат), поли(2-этилгексилметакрилат), н-винилпирролидон, полимеры акриламидометилпропансульфоната, полимеры производного акриламидометилпропансульфоната, сополимеры акриламидометилпропансульфоната и сополимеры акриловая кислота/акриламидометилпропансульфонат, их комбинации, их сополимеры; их терполимеры и их смеси.
37. Способ по п. 32, в котором, синтетический полимер был сшит в реакции, включающей сшивающий реагент, выбранный из группы, содержащей комбинацию фенольного компонента (или фенольного предшественника) и формальдегида (или предшественника формальдегида); полиалкилимины; нетоксичные органические сшивающие агенты, которые свободны от металлических ионов; полиалкиленимины; полиэтиленимины; полиалкиленполиамины; водорастворимые полифункциональные алифатические амины; арилалкиламины; гетероарилалкиламины; их комбинации и их производные.
38. Способ, включающий:
обеспечение первой трубы, которая включает, по меньшей мере, часть трубопровода, содержащая первую текучую среду;
обеспечение второй трубы, которая, в основном, окружает первую трубу, таким образом, создавая кольцевое пространство между первой трубой и второй трубой;
обеспечение изолирующей текучей среды на водной основе, которая включает водную основу текучей среды, органическую жидкость, смешивающуюся с водой, и синтетический полимер; и
размещение изолирующей текучей среды на водной основе в кольцевом пространстве.
39. Способ по п. 38, в котором синтетический полимер сшивают.
40. Способ по п. 38, в котором, органическая жидкость, смешивающаяся с водой, включает жидкость, выбранную из группы, содержащей: сложные эфиры, амины, спирты, многоатомные спирты, гликолевые эфиры, их комбинации и их производные.
41. Способ по п. 40, в котором многоатомный спирт включает многоатомный спирт, выбранный из группы, включающей: водорастворимые диолы; этиленгликоли; пропиленгликоли; полиэтиленгликоли; полипропиленгликоли; диэтиленгликоли; триэтиленгликоли; дипропиленгликоли; трипропиленгликоли; продукты реакции, полученные реакцией этиленоксида и пропиленоксида или полиэтиленгликоля и полипропиленгликоля с основными соединениями с активным атомом водорода; неопентилгликоль; пентандиолы; бутандиолы; ненасыщенные диолы; бутиндиолы; бутендиолы; триолы; глицерин; аддукты этиленоксида или пропиленоксида; пентаэритрит; сахарные спирты; их комбинации и их производные.
42. Способ по п. 38 или 39, в котором, синтетический полимер включает полимер, выбранный из группы, содержащей: полимеры акриловой кислоты; полимеры сложного эфира акриловой кислоты; полимеры производного акриловой кислоты; гомополимеры акриловой кислоты; гомополимеры сложного эфира акриловой кислоты; поли(метилакрилат); поли(бутилакрилат); поли(2-этилгексилакрилат); сополимеры сложного эфира акриловой кислоты; полимеры производного метакриловой кислоты; гомополимеры метакриловой кислоты; гомополимеры эфира метакриловой кислоты; поли(метилметакрилат); гомополимер полиакриламида; сополимеры н-винилпирролидона и полиакриламида, поли(бутилметакрилат), поли(2-этилгексилметакрилат), н-винилпирролидон, полимеры акриламидометилпропансульфоната, полимеры производного акриламидометилпропансульфоната, сополимеры акриламидометилпропансульфоната и сополимеры акриловая кислота/акриламидометилпропансульфонат, их комбинации, их сополимеры; их терполимеры и их смеси.