[发明专利]石油和天然气刺激操作中的自由基捕获剂

权利要求书

1.一种将压裂流体用于形成地下裂缝的方法，该方法包括：当一种压裂流体包括一种破乳剂时通过将至少一种自由基清除剂与该压裂流体进行结合来延迟一种聚合物在该压裂流体中的降解。

2.根据权利要求1所述的方法，其中该自由基清除剂包括一种氮氧自由基。

3.根据权利要求1所述的方法，其中该自由基清除剂包括至少一种选自下组的化合物，该组由以下各项组成：醌类、受阻酚类、羟胺类、以及缓慢聚合的单体。

4.根据权利要求1所述的方法，其中该自由基清除剂是选自下组，该组由以下各项组成：2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基；4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基；氮氧自由基；1-（二乙氧基）-2,2-二甲基丙基1,1-二甲基乙基；缓慢聚合的单体；醌类；受阻酚类；以及它们的混合物。

5.根据权利要求1所述的方法，其中该自由基清除剂是单-叔丁基氢醌。

6.根据权利要求1所述的方法，其中该破乳剂是选自下组，该组由以下各项组成：有机过氧化物类、无机过氧化物类、偶氮引发剂类、溴酸盐类、氯酸盐类、过硫酸盐类、以及它们的混合物。

7.根据权利要求1所述的方法，其中该聚合物是一种水溶的或水可膨胀的聚合物。

8.根据权利要求1所述的方法，其中该聚合物是选自下组，该组由以下各项组成：多糖类、多糖衍生物类、聚丙烯酸酯类、聚丙烯酰胺类、丙烯酰胺甲基丙烷磺酸共聚物类、聚乙烯醇类、聚乳酸类、聚乙烯吡咯烷酮类、马来酸酐甲基乙烯基醚共聚物类、聚环氧乙烷类、以及它们的混合物。

9.一种用于在压裂流体中使用的混合物，包括一种自由基清除剂和一种破乳剂。

10.根据权利要求9所述的混合物，其中该自由基清除剂是选自下组，该组由以下各项组成：2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基；4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基；氮氧自由基；1-(二乙氧基氧膦基）-2,2-二甲基丙基1,1-二甲基乙基；缓慢聚合的单体；醌类；受阻酚类；以及它们的混合物；并且该破乳剂是选自下组，该组由以下各项组成：有机过氧化物类、无机过氧化物类、偶氮引发剂类、氧化剂类、以及它们的混合物。

11.根据权利要求9所述的混合物，其中该破乳剂是一种选自下组的有机过氧化物，该组由以下各项组成：固体过氧二碳酸酯类、二酰基过氧化物类、、单过氧基碳酸酯类、二烷基过氧化物类、过氧缩酮类、氢过氧化物类、酮过氧化物类、内过氢氧化物、以及它们的混合物。

12.根据权利要求9所述的混合物，其中，该混合物所处的形式为：同质的液体、自由流动的固体粉末、压缩的粉末、包封的固体、密封的液体、或乳剂。

13.根据权利要求9所述的混合物，其中，该混合物包括一种水性液体。

14.根据权利要求9所述的混合物，其中，该混合物是涂覆在一种填充剂材料上的或吸收于该填充剂材料中的。

15.一种压裂流体混合物，包括：

一种支撑剂；

一种水溶性的或水可膨胀的聚合物；

一种自由基清除剂；

一种破乳剂，以及

一种水性液体。

16.根据权利要求15所述的压裂流体，进一步包含一种促进剂。

17.根据权利要求15所述的压裂流体，其中，该自由基清除剂所存在的量值相对于100重量份的该破乳剂是约0.01份至100重量份的该自由基清除剂。

18.根据权利要求15所述的压裂流体，其中，该破乳剂所存在的量值是基于该压裂流体的按重量计约1ppm至100,000ppm。

19.根据权利要求15所述的压裂流体，另外包括至少一种表面活性剂。

20.一种压裂地下构层的方法，该方法包括

a)提供一种压裂流体，该压裂流体包括一种支撑剂、一种聚合物、以及一种破乳剂；

b)向压裂流体中加入一种自由基清除剂；

c)供应该压裂流体到一个地下构层的希望位置，并且保持该压裂流体具有足够的粘度以形成至少一个裂缝；并且

d)允许在某一特定的时间或温度下该破乳剂来降解该聚合物，并且减少该压裂流体的粘度。