[發(fā)明專利]包括其內(nèi)具有納米傳感器的可溶脹彈性體的油田裝置及在油田應用中使用該裝置的方法無效
| 申請?zhí)枺?/td> | 200810086253.X | 申請日： | 2008-03-24 |
| 公開（公告）號： | CN101545371A | 公開（公告）日： | 2009-09-30 |
| 發(fā)明（設計）人： | 拉希米·B·巴夫薩 | 申請（專利權(quán)）人： | 普拉德研究及開發(fā)股份有限公司 |
| 主分類號： | E21B47/00 | 分類號： | E21B47/00;E21B49/00 |
| 代理公司： | 中科專利商標代理有限責任公司 | 代理人： | 王 旭 |
| 地址： | 英屬維爾京*** | 國省代碼： | 維爾京群島;VG |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 包括 其內(nèi) 具有 納米 傳感器 可溶 彈性體 油田 裝置 應用 使用 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明總體上涉及油田勘探、開采和試井的領(lǐng)域，更具體地，涉及含有納米級(nanoscale)材料的可溶脹彈性材料以及它們在這些作業(yè)(ventures)中的用途。
背景技術(shù)
近來，對于可溶脹彈性體在油田應用中使用的興趣在增長。如今在市場上已有油溶脹性封隔器以及使用水溶脹性彈性體的可膨脹層位封隔剖面測量儀(expandable?zonal?isolation?profiler)。盡管不知道這些封隔器是否在油和水中都溶脹，但是報導是在油田應用的市場上的水溶脹性和油溶脹性封隔器。其它油田元件和下井儀可以使用可溶脹彈性體，例如，防噴器元件中可以使用可溶脹彈性體和其它聚合物。
納米復合物是較新的一類復合物，它是所用分散粒子的至少一個尺度在納米(10-9米)范圍的粒子填充聚合物。由于分散粒子的尺寸的緣故，使得相比于純的聚合物或常規(guī)復合物，某些納米復合物可以表現(xiàn)出被提高的機械性能、熱性能、光學性能和電性能。
美國公布專利申請20020117659公開了納米線和納米級器件，更具地為具有用于檢測是否存在預期存在于樣品中的分析物的納米線或功能納米線的納米級器件；以及公開了使用它們的方法。美國專利6,705,152公開了含有微觀機械加工的陽極氧化鋁膜的傳感器，該微加工的陽極氧化鋁膜含有非常高密度的納米級孔(例如，1011cm-2)。沉積在納米孔的這種自組織網(wǎng)絡內(nèi)的傳感材料具有超高的表面積并且具有納米顆粒結(jié)構(gòu)，因此使高的靈敏度成為可能。這些傳感器被描述為在苛刻環(huán)境中都是堅固并且穩(wěn)定的，可以被同時用于化學氣體和物理(濕度、溫度)傳感器以及傳感器陣列。美國專利4,631,952公開了一種制備傳感器的方法，該方法包括形成在聚合物材料內(nèi)的導電粒子的分散體，所述聚合物材料能夠在被感應的液體、氣體或蒸氣的存在下溶脹；然而，基于聚合物溶脹引起粒子分離所致的提高的電阻率，該傳感器表現(xiàn)為除了能夠測量是否存在被感應的液體、氣體或蒸氣之外，并不能測量溫度、壓力等。公開的粒度范圍為約0.001至約10微米(1納米至約10,000納米)。導電粒子的實例為金、鉑、銀、銅、鎳、不銹鋼、鐵素體、導電炭黑等。美國專利5,387,462教導了由復合制品制備用于氣體、蒸氣和液體的傳感器的方法，該復合制品具有導電表面，而該導電表面具有長厚比為3：1至100：1的晶須狀微結(jié)構(gòu)的陣列。美國專利5,345,213教導了制備溫控的微加工陣列的方法，該溫控的微加工陣列用于化學傳感器的制備和操作。美國專利6,079,873描述了用于檢測氣體和化學反應的微-熱板-基示差量熱計。盡管這些現(xiàn)有方法提供了用于制備傳感器以及用于檢測特殊氣體和/或液體的方法，但是并沒有公開含有能夠檢測重要的井下參數(shù)如溫度和壓力的納米級傳感器的可溶脹聚合物材料。迄今為止，既沒有報導包含分散在可溶脹彈性體中的納米傳感器的油田裝置，也沒有報導它們在油田應用中的使用。
可溶脹彈性體的所有油田使用所共有的是暴露于不友好的環(huán)境，比如不友好的有機和無機化學藥品、溫度、壓力和機械的地表下環(huán)境，這些都趨向于不可接受地降低可溶脹彈性體的壽命和可靠性。對于自然資源勘探、開采和試井領(lǐng)域中，為了提高數(shù)據(jù)采集能力，以監(jiān)測和/或確定關(guān)于在可溶脹彈性體附近的井筒環(huán)境的溫度、壓力、粘度、pH值和其它數(shù)據(jù)，仍然存在需要。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，描述了包含含有可溶脹彈性體和納米傳感器、被成形為油田元件的組合物的裝置、包含該油田元件的裝置以及使用該油田元件的方法，它們減少或克服了在以前已知的油田裝置、油田元件和方法中的問題。通過將可溶脹彈性體的性質(zhì)與納米傳感器和任選的其它添加劑的性質(zhì)結(jié)合，可以制備本發(fā)明的油田裝置和元件，并且將它們用于本發(fā)明的方法中。
本發(fā)明的第一方面是含有可溶脹彈性體組合物的裝置，所述可溶脹彈性體組合物具有在其內(nèi)(均勻或不均勻地)分散的一個以上的納米傳感器，并且被成形為油田元件。
如本文使用的，術(shù)語“可溶脹彈性體組合物”包括任何對于所論述油田元件想要的目的而言具有適宜的彈性和溶脹性質(zhì)的組合物。例如，在一些實施方案中，彈性體組合物可以基本上包含所有的彈性體，而在其它配方中，彈性體可以伴隨有一種以上的其它聚合的或非聚合的組合物，比如熱塑性和熱固性聚合物、增塑劑、非-納米傳感器填料、形狀穩(wěn)定劑等。
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于普拉德研究及開發(fā)股份有限公司，未經(jīng)普拉德研究及開發(fā)股份有限公司許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/200810086253.X/2.html，轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
