[发明专利]弹性体的可控降解及其在油田应用中的用途

权利要求书

1.一种方法，其包括：

将可降解的材料安放到井筒中，其中所述可降解的材料包含热塑性弹性体；

使所述可降解的材料与水性流体井下接触；以及

允许所述可降解的材料至少部分降解。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述热塑性弹性体是以下一种或多种：聚酯酰胺、聚醚酯、聚醚酯酰胺、聚碳酸酯酰胺、聚醚-嵌段-酰胺、聚邻苯二甲酰胺、共聚酯弹性体及热塑性聚氨酯弹性体。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述井筒的温度在100°F至400°F的范围内。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述可降解的材料进一步包含反应产生酸或碱的化合物。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述水性流体包含酸或碱。

6.如权利要求1所述的方法，其中所述可降解的材料是可膨胀的。

7.如权利要求6所述的方法，其中所述可降解的材料进一步包含选自以下一种或多种的吸水性填料：NaCl、ZnCl₂、CaCl₂、MgCl₂、Na₂CO₃、K₂CO₃、KH₂PO₄、K₂HPO₄、K₃PO₄、磺酸盐、膨润土、埃洛石、高岭石、蒙脱石、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚(乙烯-共-乙烯醇)、改性的乙烯乙烯醇、非晶态乙烯醇树脂、聚丙烯酸、聚(甲基丙烯酸)、聚(丙烯酸-共-丙烯酰胺、聚(丙烯酸)-接枝-聚(环氧乙烷)、聚(甲基丙烯酸2-羟乙酯)及淀粉接枝聚合物。

8.如权利要求1所述的方法，其中所述可降解的材料进一步包含选自以下至少一种的填料：碳黑、硅石、碳酸钙、粘土、滑石、白云石、云母、蒙脱石、重晶石、硫酸钙、硅灰石、层状硅酸盐及微粒聚乳酸。

9.如权利要求1所述的方法，其中所述可降解的材料进一步包含选自以下一种或多种的可降解聚合物：脂族聚酯、聚(乳酸)、聚(ε-己内酯)、聚(羟基乙酸)、聚(乳酸-共-羟基乙酸)、聚(羟基酯醚)、聚(羟基丁酸酯)、聚(酸酐)、聚碳酸酯、聚(氨基酸)、聚(环氧乙烷)、聚(磷腈)、聚醚酯、聚酯酰胺、聚酰胺、磺化聚酯、聚(己二酸乙二醇酯)、聚羟基链烷酸酯、聚(对苯二甲酸乙二醇酯)、聚(对苯二甲酸丁二醇酯)、聚(对苯二甲酸丙二醇酯)及聚(萘二甲酸乙二醇酯)。

10.一种方法，其包括：

将在其上含有密封元件的工具安放到井筒中，其中所述密封元件包含可降解的材料；

使所述密封元件与井下表面接合以建立密封；

使所述密封元件与水性流体接触；以及

允许所述密封元件至少部分降解，由此破坏所建立的密封。

11.如权利要求10所述的方法，其中所述水性流体包含酸或碱。

12.如权利要求10所述的方法，其中所述密封元件是可膨胀的元件，且其中所述密封元件与水性流体的接触引起所述密封元件膨胀。

13.如权利要求10所述的方法，其中所述可降解的材料是以下一种或多种：聚酯酰胺、聚醚酯、聚醚酯酰胺、聚碳酸酯酰胺、聚醚-嵌段-酰胺、聚邻苯二甲酰胺、共聚酯弹性体及热塑性聚氨酯弹性体。

14.一种井下工具，其包括至少一个由可降解的材料构成的元件，其中所述可降解的材料包含热塑性弹性体。

15.如权利要求14所述的井下工具，其中所述井下工具选自由以下组成的组：枢轴镖、封隔器、压裂塞、压裂球和桥塞。

16.如权利要求14所述的井下工具，其中液压被用于设置所述井下工具以形成密封。

17.如权利要求14所述的井下工具，其中所述热塑性弹性体是以下一种或多种：聚酯酰胺、聚醚酯、聚醚酯酰胺、聚碳酸酯酰胺、聚醚-嵌段-酰胺、聚邻苯二甲酰胺、共聚酯弹性体及热塑性聚氨酯弹性体。

18.如权利要求14所述的井下工具，其中所述元件是可膨胀的。