[发明专利]适于处理含碳酸盐地层的包含螯合剂的流体

说明书

本发明涉及包含谷氨酸N,N-二乙酸或其盐(GLDA)和/或甲基甘氨酸N,N-二乙酸或其盐(MGDA)且适于处理碳酸盐地层的流体。

可由其开采油和/或气的地下地层可包含数种含于多孔或压裂岩层中的固体材料。天然存在的烃，如油和/或气被覆在其上的具有较低渗透率的岩层所捕集。使用烃勘探法寻找油藏，且通常从其中获取油和/或气的一个目的是提高所述地层的渗透率。岩层可由其主要组分加以区分，一类由所谓的碳酸盐地层形成，其包含碳酸盐作为主要成分(如方解石和白云石)。另一类由所谓的砂岩地层形成，其包含硅质材料作为主要成分。

在数篇文献中公开了GLDA在酸化碳酸盐地层中的用途。

Mahmoud M.A.；Nasr-el-Din，H.A.；De Wolf，C.A.；LePage，J.N.；Bemelaar，J.H.在SPE International Symposium on Formation Damage Control，Lafayette，Louisiana，2010年2月10-12日(以SPE127923出版)上所作的“Evaluation of a New Environmentally Friendly Chelating Agent for High-Temperature Applications”中公开了使用GLDA从碳酸盐岩石溶解钙并形成蛀虫状气孔。在该文献中公开了包含GLDA和任选的NaCl的含水配制剂。

LePage，J.N.；De Wolf，C.A.；Bemelaar，J.H.；Nasr-el-Din，H.A.在SPE International Symposium on Oilfield Chemistry，The Woodlands，Texas，2009年4月20-22日(以SPE 121709出版)上所作的“An Environmentally Friendly Stimulation Fluid for High-Temperature Applications”中公开了GLDA具有良好的方解石溶解能力，且在酸性溶液中高度可溶。此外，还公开了GLDA的腐蚀性比HCl低，但在高温下仍需添加腐蚀抑制剂。

Mahmoud M.A.；Nasr-el-Din，H.A.；De Wolf，C.A.；LePage，J.N.在SPE Annual Technical Conference and Exhibition，Florence，Italy，2010年9月20-22日(以SPE133497出版)上所作的“Optimum Injection Rate Of A New Chelate That Can Be Used To Stimulate Carbonate Reservoirs”中公开了使用GLDA以通过碳酸盐酸化而产生蛀虫状气孔。该文献仅公开了任选包含额外NaCl的GLDA的含水配制剂。此外，还提出包含GLDA且pH值为3.8的流体无需使用破胶剂(breaker)、交联剂、转向剂或互溶剂，因为GLDA在pH3.8下能使流体转向。

现已进行了其他涉及优化适于处理碳酸盐地层且包含GLDA和/或MGDA的流体的研究。这导致进一步改进的包含GLDA和/或MGDA且适用于处理碳酸盐地层的流体，以及包含具有GLDA和/或MGDA且适于该应用的流体的各部分的成套包装。在本申请中，术语“处理”旨在涵盖用所述流体对地层进行的任何处理。其尤其涵盖用所述流体对碳酸盐地层进行处理以获得至少一种如下效果：(i)提高渗透率，(ii)移除小颗粒，和(iii)移除无机污垢，且因此提高井性能并能提高从所述地层开采油和/或气。同时，其可涵盖清洁井眼、对油/气开采井以及开采设备进行除垢。

现在，本发明提供了包含谷氨酸N,N-二乙酸或其盐(GLDA)和/或甲基甘氨酸N,N-二乙酸或其盐(MGDA)、腐蚀抑制剂和表面活性剂的流体。GLDA和/或MGDA的量优选为至多30重量%，基于所述流体的总重量。