BR112017024312B1

BR112017024312B1 - Método compreendendo fornecer composições induzivelmente degradáveis que compreendem poliacetal para uso em formações subterrâneas

Info

Publication number: BR112017024312B1
Application number: BR112017024312-1A
Authority: BR
Inventors: Robert Lawrence Blackbourn; Paul Richard Weider; Jonathan Joseph Brege; Allen Dale Gabrysch; Ryan Matthew Van Zanten
Original assignee: Shell Internationale Research Maatschappij B.V
Priority date: 2015-05-12
Filing date: 2016-05-10
Publication date: 2022-10-25
Also published as: US10894909B2; MY196512A; US20180105730A1; US20210102107A1; WO2016183069A1; BR112017024312A2

Abstract

COMPOSIÇÕES DE POLIACETAL INDUZIVELMENTE DEGRADÁVEIS PARA USO EM FORMAÇÕES SUBTERRÂNEAS. A presente invenção refere-se a composições induzivelmente degradáveis que compreendem poliacetal e métodos e sistemas associados.

Description

ANTECEDENTES

[001] A presente invenção refere-se, de modo geral, a composições induzi- velmente degradáveis que compreendem poliacetal. Mais especificamente, em determinadas modalidades, a presente revelação se refere a composições induzivel- mente degradáveis que compreendem poliacetal adequadas para uso em formações subterrâneas e a métodos e sistemas associados.

[002] Os materiais degradáveis têm inúmeros usos em aplicações de poço. Os materiais degradáveis podem ser usados como um componente em fluidos, tais como fluidos de completação, fluidos de furação, fluidos de perfuração, fluidos de embalagem de cascalho e fluidos de fraturamento. Em tais fluidos, o uso de um material degradável pode ser desejável a fim de minimizar danos de formação a partir de sólidos e atividades de remediação. Exemplos de fluidos de poço convencionais que compreendem materiais degradáveis são descritos na Publicação do Pedido de Patente N° U.S. 2003/0060374 e 2002/0142919, cuja totalidade é incorporada no presente a título de referência.

[003] Além de seus usos em fluidos, os materiais degradáveis também podem compreender sólidos úteis que são colocados em formações subterrâneas. Exemplos de sólidos incluem vedadores de esfera, gaxetas e telas de controle de areia. Esses sólidos podem ser necessários para uma funcionalidade temporária. Uma vez que esta funcionalidade não é mais necessária, pode ser desejável que esses sólidos degradem. Exemplos de sólidos convencionais que compreendem materiais degradáveis são descritos nas Publicações de Pedido de Patente nos U.S. 2002/0142919 e 2004/0231845 e Patentes no U.S.7.625.846, 8.025.104, 8.215.385, 8.439.108 e 8.899.317, cuja totalidade é incorporada no presente a título de referên- cia.

[004] Os materiais degradáveis convencionais para uso em formações subterrâneas podem ser tipicamente produzidos a partir de materiais facilmente hidroli- sados, tais como ácido polilático, poli-hidroxialcanoatos e ácido poliglicólico. Esses materiais degradam hidrolisando-se quando expostos a um ambiente aquoso. Embora esses materiais possam ser um material excelente para muitas aplicações, sua eficácia depende de muitos fatores. A taxa de degradação desses materiais pode variar com base em fatores, tais como temperatura, tempo, cristalinidade, pH e salinidade. Desse modo, esses materiais podem não ser adequados para uso em muitos ambientes, tais como ambientes pesados de salmoura. Além disso, esses materiais não liberam um ácido forte quando hidrolisam, mas em vez disso liberam apenas um ácido orgânico. Dependendo da aplicação, esses ácidos orgânicos podem não ser adequados para remediar totalmente o material.

[005] É desejável desenvolver composições degradáveis úteis em formações subterrâneas que não sofrem de nenhuma das desvantagens de materiais degradáveis convencionais.

SUMÁRIO

[006] A presente invenção refere-se, de modo geral, a composições induzi- velmente degradáveis que compreendem poliacetal. Mais especificamente, em determinadas modalidades, a presente revelação se refere a composições induzivel- mente degradáveis que compreendem poliacetal adequadas para uso em formações subterrâneas e a métodos e sistemas associados.

[007] Em uma modalidade, a presente revelação fornece uma composição induzivelmente degradável que compreende poliacetal.

[008] Em outra modalidade, a presente invenção fornece um método que compreende: fornecer uma composição induzivelmente degradável que compreende poliacetal e colocar a composição induzivelmente degradável em uma formação sub- terrânea.

[009] Em outra modalidade, a presente invenção fornece um método que compreende: fornecer uma composição induzivelmente degradável que compreende poliacetal; colocar a composição induzivelmente degradável em uma formação subterrânea; e degradar a composição induzivelmente degradável.

[010] Os recursos e as vantagens da presente revelação serão prontamente evidentes para aqueles versados na técnica. Embora inúmeras mudanças possam ser feitas por aqueles versados na técnica, tais mudanças se encontram dentro do espírito da revelação.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[011] Um entendimento mais completo e minucioso das presentes modalidades e vantagens das mesmas pode ser adquirido referindo-se à descrição a seguir, tomada em combinação com os desenhos anexos.

[012] A Figura 1 é uma ilustração de diversas composições induzivelmente degradáveis em conformidade com determinadas modalidades da presente revelação.

[013] Os recursos e as vantagens da presente revelação serão prontamente evidentes para aqueles versados na técnica. Embora inúmeras mudanças possam ser feitas por aqueles versados na técnica, tais mudanças se encontram dentro do espírito da revelação.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[014] A descrição que segue inclui aparelhos, métodos, técnicas e/ou sequências de instrução exemplificativos que incorporam as técnicas da matéria inventiva. No entanto, entende-se que as modalidades descritas podem ser praticadas sem esses detalhes específicos.

[015] A presente invenção refere-se, de modo geral, a composições induzi- velmente degradáveis que compreendem poliacetal. Mais especificamente, em de- terminadas modalidades, a presente revelação se refere a composições induzivel- mente degradáveis que compreendem poliacetal adequadas para uso em formações subterrâneas e a métodos e sistemas associados.

[016] Um atributo desejável das composições induzivelmente degradáveis discutidas no presente documento é que as mesmas podem degradar em uma forma mais controlada do que os materiais degradáveis convencionais. Outro atributo desejável é que as composições induzivelmente degradáveis descritas no presente documento podem ser compatíveis para uso em um ambiente pesado de salmoura. Outro atributo desejável das composições induzivelmente degradáveis discutidas no presente documento é que as mesmas podem formar um ácido forte visto que se degradam. Ainda outro atributo desejável é que as composições induzivelmente degradáveis podem ser adequadas para uso em uma faixa de temperatura mais ampla do que materiais degradáveis convencionais.

[017] Em determinadas modalidades, as composições induzivelmente degradáveis discutidas no presente documento são úteis em poços de águas profundas com temperaturas na faixa de 48,8 °C a 160 °C (120 °F a 320 °F). Em determinadas modalidades, as composições induzivelmente degradáveis discutidas no presente documento têm capacidade para fornecer os fluidos aquosos viscosos, o equipamento de proteção e o equipamento de desvio de fluxo necessários para completar trabalhos nesses poços. Em determinadas modalidades, o material induzivelmente degradável em tais fluidos e equipamento tem capacidade para degradar em um material solúvel aquoso, uma vez que os fluidos e o equipamento tenham executado suas tarefas desejadas.

[018] Em determinadas modalidades, a presente revelação fornece uma composição induzivelmente degradável que compreende poliacetal. Em determinadas modalidades, o poliacetal na composição induzivelmente degradável pode ser degradável de modo induzível. Conforme usado no presente documento, o termo “degradável de modo induzível” se refere a materiais que são estáveis à hidrólise aquosa até serem induzidos a degradar. Em determinadas modalidades, os materiais induzivelmente degradáveis podem ser induzidos a degradar reagindo-se os mesmos com um indutor. Conforme usado no presente documento, o termo “indutor” se refere ao material que tem capacidade para induzir um material induzivelmente degradável a degradar. Exemplos de indutores adequados incluem dióxido de enxofre, salmouras e ácidos fortes, tais como ácidos alfa-hidróxi sulfônicos.

[019] Em determinadas modalidades, o poliacetal presente no material indu- zivelmente degradável pode degradar na presença de dióxido de enxofre e água e/ou ácido sulfuroso gerado pela reação do dióxido de enxofre com água para formar formaldeído. Em determinadas modalidades, o poliacetal presente no material induzivelmente degradável pode degradar a temperaturas na faixa de 48,8 °C a 160 °C (120 °F a 320 °F). Em determinadas modalidades, o formaldeído pode ter capacidade para ser dissolvido em um ambiente de poço aquoso. Em determinadas modalidades, o formaldeído pode ter capacidade para reagir água e dióxido de enxofre presentes no ambiente de poço para formar um ácido alfa hidróxi sulfônico. Em determinadas modalidades, o dióxido de enxofre pode ser introduzido no ambiente de poço ou pode ser gerado por um precursor de dióxido de enxofre presente no ambiente de poço. Em determinadas modalidades, o ácido alfa hidróxi sulfônico pode in-duzir adicionalmente a degradação do material induzivelmente degradável.

[020] Em determinadas modalidades, o poliacetal presente no material indu- zivelmente degradável pode degradar na presença de outros haletos ou ácidos fortes. Em determinadas modalidades, a taxa da degradação induzida pode ser controlada controlando-se a concentração do haleto ou ácido forte.

[021] Em determinadas modalidades, o poliacetal presente na composição induzivelmente degradável pode ser altamente cristalino. Em determinadas modalidades, o poliacetal pode ter um grau variável de cristalinidade. Em determinadas modalidades, o poliacetal pode ter uma cristalinidade na faixa de 75% a 85%.

[022] Em determinadas modalidades, o poliacetal pode ser um homopolíme- ro ou um copolímero. Em determinadas modalidades, o poliacetal pode ser um copo- límero de trioxano e óxido de etileno.

[023] Em determinadas modalidades, o poliacetal pode ter uma temperatura de ponto de fusão na faixa de 150 °C a 185 °C. Em determinadas modalidades, o poliacetal pode ter uma temperatura de ponto de fusão na faixa de 175 °C a 181 °C. Em outras modalidades, o poliacetal pode ter uma temperatura de ponto de fusão na faixa de 162 °C a 173 °C.

[024] Em determinadas modalidades, a composição induzivelmente degra- dável pode ser um fluido e/ou suspensa em um fluido. Em determinadas modalidades, o fluido pode ser um fluido de completação, um fluido de furação, um fluido de perfuração, um fluido de embalagem de cascalho ou fluido de fraturamento. Em determinadas modalidades, a composição induzivelmente degradável pode compreender um fluido que compreende fluido de base e o poliacetal.

[025] Em determinadas modalidades, o fluido de base pode compreender um fluido de base aquosa, salina, não salina ou de hidrocarboneto.

[026] Em determinadas modalidades, o poliacetal pode estar presente no fluido de base em uma quantidade na faixa de 0,25% a 95% em volume do fluido. Em determinadas modalidades, o poliacetal pode estar presente no fluido de base em uma quantidade na faixa de 1% a 90% em volume do fluido. Em determinadas modalidades, o poliacetal pode estar presente no fluido de base em uma quantidade na faixa de 5% a 80% em volume do fluido. Em determinadas modalidades, o poliacetal pode estar presente no fluido de base em uma quantidade na faixa de 10% a 40% em volume do fluido. Nessas modalidades, o poliacetal pode estar presente no fluido de base como fibras e/ou partículas distintas.

[027] Em determinadas modalidades, o fluido pode compreender adicional- mente aditivos comuns, tais como viscosificadores, produtos de controle de perda de fluido, agentes de suspensão, inibidores de corrosão, agentes de aumento de peso ou emulsificantes. Em determinadas modalidades, o fluido pode compreender tam-bém ácido polilático, ácido poliglicólico ou outros materiais degradáveis convencio-nais. Em determinadas modalidades, o fluido pode compreender adicionalmente po-límeros sensíveis a ácido, tal como náilon.

[028] Em determinadas modalidades, o fluido pode compreender adicionalmente dióxido de enxofre ou um precursor de dióxido de enxofre. Em determinadas modalidades, o precursor de dióxido de enxofre pode ter capacidade para liberar dióxido de enxofre mediante a decomposição térmica ou por hidrólise aquosa. Exemplos adequados de precursores de dióxido de enxofre incluem sulfonas e sulfitos. Exemplos de sulfonas adequadas incluem adutos de sulfona de butadieno, adu- tos de sulfona de piperileno e adutos de sulfona de isopreno. Exemplos de sulfitos adequados incluem ésteres, tais como sulfito de etileno, sulfito de dimetila, sulfito de dietila, sulfito de 1,2-propileno e sulfito de 1,3-propileno.

[029] Em determinadas modalidades, o fluido pode compreender dióxido de enxofre ou um precursor de dióxido de enxofre em uma concentração na faixa de 0% em mol a 20% em mol. Em determinadas modalidades, o fluido pode compreender dióxido de enxofre ou um precursor de dióxido de enxofre em uma concentração na faixa de 5% em mol a 16% em mol. Em determinadas modalidades, o fluido pode compreender dióxido de enxofre ou um precursor de dióxido de enxofre em uma concentração na faixa de 7,5% em mol a 10% em mol.

[030] Em determinadas modalidades, a composição induzivelmente degra- dável pode ser um sólido. Exemplos de sólidos incluem telas de controle de areia, forros, gaxetas, vedadores de esfera, desviadores de fluxo, válvulas de chapeleta e plugues.

[031] Em determinadas modalidades, a composição induzivelmente degra- dável pode compreender uma tela de controle de areia. Exemplos de telas de con-trole de areia convencionais são descritos na Publicação de Pedido de Patente de N° U.S. 2004/0231845, cuja totalidade é incorporada no presente a título de referência. Em determinadas modalidades, a tela de controle de areia pode ter a mesma configuração de qualquer tela de controle de areia descrita na Publicação do Pedido de Patente N° U.S. 2004/0231845, com a exceção de que pelo menos uma porção da tela de controle de areia compreende poliacetal. Em determinadas modalidades, a tela de controle de areia pode ter um revestimento de poliacetal. Em determinadas modalidades, o poliacetal está presente na composição induzivelmente degradável como um revestimento de uma superfície da tela de controle de areia. Em determi-nadas modalidades, o poliacetal pode ser protetor de tela para a tela de controle de areia. Em determinadas modalidades, a tela de controle de areia pode consistir em poliacetal. Em determinadas modalidades, uma porção da tela de controle de areia pode compreender poliacetal. Em determinadas modalidades, a tela de controle de areia pode compreender adicionalmente um precursor de dióxido de enxofre. Em determinadas modalidades, a tela de controle de areia pode ser revestida com um precursor de dióxido de enxofre. Em determinadas modalidades, a tela de controle de areia pode compreender adicionalmente um agente desencadeador.

[032] Em determinadas modalidades, a composição induzivelmente degra- dável pode compreender um forro. Exemplos de forros convencionais são descritos na Publicação de Pedido de Patente de N° U.S. 2004/0231845, cuja totalidade é incorporada no presente a título de referência. Em determinadas modalidades, o forro pode ter a mesma configuração de qualquer forro descrito na Publicação de Pedido de Patente N° U.S. 2004/0231845 com a exceção de que pelo menos uma porção do forro compreende poliacetal. Em determinadas modalidades, o forro pode ter um revestimento de poliacetal. Em determinadas modalidades, o poliacetal está presente na composição induzivelmente degradável como um revestimento de uma super fície do forro. Em determinadas modalidades, o forro pode consistir em poliacetal. Em determinadas modalidades, uma porção do forro pode compreender poliacetal. Em determinadas modalidades, o forro pode compreender adicionalmente um precursor de dióxido de enxofre. Em determinadas modalidades, o forro pode ser revestido com um precursor de dióxido de enxofre. Em determinadas modalidades, o forro pode compreender adicionalmente um agente desencadeador.

[033] Em determinadas modalidades, a composição induzivelmente degra- dável pode compreender uma gaxeta. Em determinadas modalidades, a gaxeta pode ter a mesma configuração de qualquer gaxeta convencional, com a exceção de que pelo menos uma porção da gaxeta compreende poliacetal. Em determinadas modalidades, a gaxeta pode ter um revestimento de poliacetal. Em determinadas modalidades, o poliacetal está presente na composição induzivelmente degradável como um revestimento de uma superfície da gaxeta. Em determinadas modalidades, a gaxeta pode consistir em poliacetal. Em determinadas modalidades, uma porção da gaxeta pode compreender poliacetal. Em determinadas modalidades, a gaxeta pode compreender adicionalmente um precursor de dióxido de enxofre. Em determinadas modalidades, a gaxeta pode ser revestida com um precursor de dióxido de enxofre. Em determinadas modalidades, a gaxeta pode compreender adicionalmente um agente desencadeador.

[034] Em determinadas modalidades, a composição induzivelmente degra- dável pode compreender um vedador de esfera. Exemplos de vedadores de esfera convencionais são descritos na Patente N° U.S. 4.716.964, cuja totalidade é incorporada no presente a título de referência. Em determinadas modalidades, o vedador de esfera pode ter a mesma configuração de qualquer vedador de esfera descrito na Patente N° U.S. 4.716.964, com a exceção de que pelo menos uma porção do ve- dador de esfera compreende poliacetal. Em determinadas modalidades, o vedador de esfera pode ter um revestimento de poliacetal. Em determinadas modalidades, o poliacetal está presente na composição induzivelmente degradável como um revestimento de uma superfície do vedador de esfera. Em determinadas modalidades, o vedador de esfera pode consistir em poliacetal. Em determinadas modalidades, uma porção do vedador de esfera pode compreender poliacetal. Em determinadas modalidades, o vedador de esfera pode compreender adicionalmente um precursor de dióxido de enxofre. Em determinadas modalidades, o vedador de esfera pode ser revestido com um precursor de dióxido de enxofre. Em determinadas modalidades, o vedador de esfera pode compreender adicionalmente um agente desencadeador.

[035] Em determinadas modalidades, a composição induzivelmente degra- dável pode compreender um desviador de fluxo. Exemplos de desviadores de fluxo convencionais são descritos na Patente N° U.S. 5.813.457, cuja totalidade é incorporada no presente a título de referência. Em determinadas modalidades, o desviador de fluxo pode ter a mesma configuração de qualquer desviador de fluxo descrito na Patente N° U.S. 5.813.457, com a exceção de que pelo menos uma porção do des- viador de fluxo compreende poliacetal. Em determinadas modalidades, o desviador de fluxo pode ter um revestimento de poliacetal. Em determinadas modalidades, o poliacetal está presente na composição induzivelmente degradável como um revestimento de uma superfície do desviador de fluxo. Em determinadas modalidades, o desviador de fluxo pode consistir em poliacetal. Em determinadas modalidades, uma porção do desviador de fluxo pode compreender poliacetal. Em determinadas modalidades, o desviador de fluxo pode compreender adicionalmente um precursor de dióxido de enxofre. Em determinadas modalidades, o desviador de fluxo pode ser revestido com um precursor de dióxido de enxofre. Em determinadas modalidades, o desviador de fluxo pode compreender adicionalmente um agente desencadeador.

[036] Em determinadas modalidades, a composição induzivelmente degra- dável pode compreender uma válvula de chapeleta. Exemplos de válvulas de chape- leta convencionais são descritos na Publicação de Pedido de Patente de N° U.S. 2013/0133897, cuja totalidade é incorporada no presente a título de referência. Em determinadas modalidades, uma válvula de chapeleta pode ter a mesma configuração de qualquer válvula de chapeleta descrita na Publicação de Pedido de Patente N° U.S. 2013/0133897, com a exceção de que pelo menos uma porção da válvula de chapeleta compreende poliacetal. Em determinadas modalidades, a válvula de cha- peleta pode ter um revestimento de poliacetal. Em determinadas modalidades, o po- liacetal está presente na composição induzivelmente degradável como um revestimento de uma superfície da válvula de chapeleta. Em determinadas modalidades, a válvula de chapeleta pode consistir em poliacetal. Em determinadas modalidades, uma porção da válvula de chapeleta pode compreender poliacetal. Em determinadas modalidades, a válvula de chapeleta pode compreender adicionalmente um precursor de dióxido de enxofre. Em determinadas modalidades, a válvula de chapeleta pode ser revestida com um precursor de dióxido de enxofre. Em determinadas modalidades, a válvula de chapeleta pode compreender adicionalmente um agente de- sencadeador.

[037] Em determinadas modalidades, a composição induzivelmente degra- dável pode compreender um plugue. Exemplos de plugues convencionais são descritos na Patente N° U.S. 8.899.317, cuja totalidade é incorporada no presente a título de referência. Em determinadas modalidades, o plugue pode ter a mesma configuração de qualquer plugue descrito na Patente N° U.S. 8.899.317 com a exceção de que pelo menos uma porção do plugue compreende poliacetal. Em determinadas modalidades, o plugue pode ter um revestimento de poliacetal. Em determinadas modalidades, o poliacetal está presente na composição induzivelmente degradável como um revestimento de uma superfície do plugue. Em determinadas modalidades, o plugue pode consistir em poliacetal. Em determinadas modalidades, o plugue pode compreender adicionalmente um precursor de dióxido de enxofre. Em determinadas modalidades, o plugue pode ser revestido com um precursor de dióxido de enxofre. Em determinadas modalidades, o plugue pode compreender adicionalmente um agente desencadeador.

[038] Em determinadas modalidades, a presente invenção se refere a um método que compreende: fornecer uma composição induzivelmente degradável que compreender poliacetal e colocar a composição induzivelmente degradável em uma formação subterrânea.

[039] Em determinadas modalidades, a composição induzivelmente degra- dável pode compreender qualquer composição induzivelmente degradável discutida acima. Em determinadas modalidades, a formação subterrânea pode compreender qualquer formação subterrânea penetrada por um poço. Exemplos de formações subterrâneas adequadas incluem qualquer formação subterrânea penetrada por um poço com a temperatura na faixa de 48,8 °C a 160 °C (120 °F a 320 °F).

[040] Em determinadas modalidades, a composição induzivelmente degra- dável pode ser colocada na formação subterrânea por quaisquer meios convencionais. Os meios para colocar fluidos de furação, completação e de work-over e telas de controle de areia, forros, gaxetas, vedador de esferas, desviador de fluxos e plu- gues são bem conhecidos na técnica.

[041] Em determinadas modalidades, a composição induzivelmente degra- dável pode ser colocada na formação subterrânea para formar um sistema de poço. A Figura 1 ilustra um sistema de poço 1000 que compreende várias composições degradáveis de modo induzido. Em determinadas modalidades, o sistema de poço 1000 pode compreender formação subterrânea 1100, poço 1200, tela de controle de areia 1300, forro 1400, uma ou mais gaxetas 1500, um ou mais vedadores de esferas 1600, um ou mais desviadores de fluxo 1700, uma ou mais válvulas de chapeleta 1800 e/ou um ou mais plugues 1900.

[042] Em determinadas modalidades, o método pode compreender adicionalmente degradar a composição induzivelmente degradável. Em determinadas mo- dalidades, degradar a composição induzivelmente degradável pode compreender permitir que uma porção do poliacetal presente na composição induzivelmente de- gradável reaja com um indutor.

[043] Em determinadas modalidades, permitir que uma porção do poliacetal presente na composição induzivelmente degradável reaja com um indutor compreende permitir que uma porção do poliacetal presente na composição induzivelmente degradável reaja com uma salmoura. Em tais modalidades, a porção do poliacetal presente na composição induzivelmente degradável pode degradar para produzir formaldeído. Em determinadas modalidades, o formaldeído pode ter capacidade para ser dissolvido em um ambiente de poço aquoso. Em determinadas modalidades, uma porção ou todo o poliacetal presente na composição induzivelmente degradável pode degradar.

[044] Em determinadas modalidades, a salmoura pode ser introduzida no poço como um componente puro, uma emulsão ou um gel. Em determinadas modalidades, a salmoura pode ser introduzida na formação subterrânea antes, após ou ao mesmo tempo em que a composição induzivelmente degradável é introduzida na formação subterrânea. Em determinadas modalidades, a composição induzivelmen- te degradável pode compreender a salmoura.

[045] Em determinadas modalidades, permitir que uma porção do poliacetal presente na composição induzivelmente degradável reaja com um indutor compreende permitir que uma porção do poliacetal presente na composição induzivelmente degradável reaja com um ácido forte. Em tais modalidades, a porção do poliacetal presente na composição induzivelmente degradável pode degradar para produzir formaldeído. Em determinadas modalidades, o formaldeído pode ter capacidade para ser dissolvido em um ambiente de poço aquoso. Em determinadas modalidades, uma porção ou todo o poliacetal presente na composição induzivelmente degradável pode degradar.

[046] Em determinadas modalidades, o ácido forte pode ser introduzido no poço como um componente puro, solução aquosa ou não aquosa ou um gel. Em determinadas modalidades, o ácido forte pode ser introduzido na formação subterrânea antes, após ou ao mesmo tempo em que a composição induzivelmente degra- dável é introduzida na formação subterrânea. Em determinadas modalidades, a composição induzivelmente degradável pode compreender o ácido forte.

[047] Em determinadas modalidades, permitir que uma porção do poliacetal presente na composição induzivelmente degradável reaja com um indutor compreende permitir que uma porção do poliacetal presente na composição induzivelmente degradável reaja com dióxido de enxofre e/ou ácido sulfuroso gerado pela reação do dióxido de enxofre com água. Em tais modalidades, a porção do poliacetal presente na composição induzivelmente degradável pode degradar para produzir formaldeído. Em determinadas modalidades, o formaldeído pode ter capacidade para reagir com dióxido de enxofre presente no poço para formar um ácido alfa hidróxi sulfônico. Em determinadas modalidades, o formaldeído pode reagir com dióxido de enxofre presente no poço para formar um ácido alfa hidróxi sulfônico. Em determinadas modalidades, o ácido alfa hidróxi sulfônico pode degradar adicionalmente o poliacetal. Em tais modalidades, a degradação do poliacetal pode ser uma reação autocatalítica. Em determinadas modalidades, uma porção ou todo o poliacetal presente na composição induzivelmente degradável pode degradar.

[048] Em determinadas modalidades, o dióxido de enxofre e/ou ácido sulfuroso podem ser introduzidos no poço como um componente puro, uma solução aquosa ou não aquosa ou um gel. Em determinadas modalidades, o dióxido de enxofre e/ou o ácido sulfuroso podem ser introduzidos na formação subterrânea antes, após ou ao mesmo tempo em que a composição induzivelmente degradável é introduzida na formação subterrânea. Em determinadas modalidades, a composição in- duzivelmente degradável pode compreender o dióxido de enxofre e/ou ácido sulfuro- so.

[049] Em determinadas modalidades o dióxido de enxofre pode ser gerado in situ a partir de um precursor de dióxido de enxofre presente na formação subterrânea. Em determinadas modalidades, o precursor de dióxido de enxofre pode ser introduzido no poço como um componente puro, uma solução aquosa ou não aquosa ou um gel. Em determinadas modalidades, o precursor de dióxido de enxofre pode ser introduzido na formação subterrânea antes, após ou ao mesmo tempo em que a composição induzivelmente degradável é introduzida na formação subterrânea. Em determinadas modalidades, a composição induzivelmente degradável pode compreender o precursor de dióxido de enxofre.

[050] Para facilitar um melhor entendimento da presente invenção, os exemplos a seguir das modalidades representativas ou preferenciais são fornecidos. De modo algum os exemplos a seguir devem ser lidos para limitar ou definir o escopo da invenção.

EXEMPLOS EXEMPLO 1 - HOMOPOLÍMERO DE POLIACETAL EM ÁGUA

[051] Seis gramas de (poliacetal da Polysciences, Inc.) péletes de homopo- límero de POM de ~41,000 MW foram colocados em 14 g de água em um tubo de pressão de vidro. 30% em peso do conteúdo do tubo eram POM sólido. O tubo foi, então, colocado sem agitação em um banho de óleo de silício anteriormente aquecido a 121,1 °C (250 °F). A temperatura foi mantida por 72 horas. Nenhuma degradação notável dos péletes foi observada.

EXEMPLO 2 - HOMOPOLÍMERO DE POLIACETAL EM SULFITO DE DIMETILA E ÁGUA

[052] O tudo de pressão e o conteúdo usados no Exemplo 1 foram removidos do banho de óleo de silício e resfriados à temperatura ambiente. O tubo foi aberto e 5,15 g de sulfito de dimetila (99% de Sigma-Aldrich) foram adicionados. O tubo foi liberado, colocado de volta no banho de óleo de silício em que a temperatura foi ainda controlada a 121,1 °C (250 °F). Dentro de 2 horas, observou-se que os péletes foram degradados completamente e uma solução homogênea clara foi produzida. O tubo e o conteúdo foram, então, removidos a partir do banho de óleo de silício e resfriados para a temperatura ambiente. A solução clara resultante ficou estável à temperatura ambiente e foi analisada por 1H RMN. A análise por RMN mostrou a geração de quase 21% em peso de ácido alfa hidroximetanossulfônico e metanol proporcional a partir da reação de hidrólise de sulfito de dimetila.

EXEMPLO 3 - HOMOPOLÍMERO DE POLIACETAL E SULFITO DE ETILENO EM UMA RAZÃO MOLAR DE 1:1 PARA PRODUZIR ÁCIDO

[053] 1,13 g de péletes de homopolímero de POM de 41,000 MW, 3,96 g de sulfito de etileno (> 99%, Aldrich), e 19,0 g de água foram colocados em um tubo de pressão. Sendo que o POM e o sulfito de etileno estão em uma razão molar de 1 para 1. O tubo de pressão foi, então, colocado no banho de óleo de silício sendo mantido a 121,1 °C (250 °F) sem nenhuma agitação. Em 15 minutos, quase todo o sólido de POM presente no tubo de pressão tinha sido visivelmente reagido na solução. Em 1 hora nenhum vestígio de POM sólido podia ser visto. O tubo foi, então, deixado por mais 1,5 hora antes de ser removido do banho de óleo de silício e resfriado para a temperatura ambiente. A solução clara resultante ficou estável à temperatura ambiente e foi analisada por 1H RMN. A análise por RMN mostrou a geração de quase 17,3% em peso de ácido alfa hidroximetanossulfônico e teor de etileno glicol proporcional a partir da reação de hidrólise de sulfito de etileno. A nova solu-ção teve capacidade para dissolver 1,85 g de CaCO3 quase estequiométrico à temperatura ambiente.

EXEMPLO 4 - HOMOPOLÍMERO DE POLIACETAL E 10% EM PESO DE ÁCIDO ACÉTICO E 7% EM PESO DE SOLUÇÃO DE SALMOURA DE KCL

[054] Três gramas de POM de ~41.000 MW e 7 g de uma solução (10% em peso de ácido acético e 7% em peso de KCl em água) foram colocados em um tubo de pressão de plástico. Sendo que 30% em peso do conteúdo do tubo é POM sólido. O tubo foi, então, colocado sem agitação em um banho de óleo de silício anteriormente aquecido a 121,1 °C (200 °F). A temperatura foi mantida por 24 horas. Nenhuma degradação notável dos péletes foi observada.

EXEMPLO 5 - HOMOPOLÍMERO DE POLIACETAL E 5% EM PESO DE SULFITO DE ETILENO E 7% EM PESO DE SOLUÇÃO DE SALMOURA DE KCL

[055] Três gramas de POM de ~41.000 MW e 7 g de uma solução (5% em peso de sulfito de etileno e 7% em peso de KCl em água) foram colocados em um tubo de pressão de plástico. Sendo que, 30% em peso do conteúdo do tubo são POM sólido. O tubo foi, então, colocado sem agitação em um banho de óleo de silício anteriormente aquecido a 93,3 °C (200 °F). Dentro de 12 horas, o POM sólido presente no tubo de pressão tinha sido todo visivelmente reagido na solução e a solução ficou completamente clara.

EXEMPLO 6 - COPOLÍMERO DE POLIACETAL E SOLUÇÕES DE XANTANO SEM GERAÇÃO DE ÁCIDO E MGOX

[056] 4,2 g de péletes de copolímero de POM (Cellanese Hostaform ®) e 6 g de uma solução de Xantano viscosa (27,2 g por 4,4 l (60 libras por 1.000 galões) de Xantano com grau alimentício, 1% em volume de ácido acético, 2 libras por barril de MgO, 5% em peso de NH4Cl) foram colocados em um tubo de pressão de vidro (pH > 7,0). Sendo que, aproximadamente 41% em peso do conteúdo do tubo são copo- límero de POM. O tubo foi, então, colocado sem agitação em um banho de óleo de silício aquecido anteriormente a 122,7 °C 253 °F. Após quase 2 dias, o copolímero de POM sólido estava ainda presente com algum amarelamento da solução.

EXEMPLO 7 - COPOLÍMERO DE POLIACETAL E SOLUÇÕES DE XANTANO COM GERAÇÃO DE ÁCIDO

[057] 4,2 g de péletes de copolímero de POM (Celanese Hostaform ®) e 6 g de uma solução de Xantano viscosa (27,2 g por 4,4 l (60 libras por 1.000 galões) de Xantano com grau alimentício, 1% em volume de ácido acético, nenhum MgO, 5% em peso de NH4Cl) foram colocados em um tubo de pressão de vidro (pH ~ 2,75). Sendo que, aproximadamente 41% em peso do conteúdo do tubo são copolímero de POM. O tubo foi, então, colocado sem agitação em um banho de óleo de silício aquecido anteriormente a 122,7 °C (253 °F). Após 8 horas o copolímero de POM sólido foi reagido completamente na solução, mas a viscosidade do xantano ainda era visível.

EXEMPLO 8 - COPOLÍMERO DE POLIACETAL E SOLUÇÕES DE XANTANO COM UMA QUANTIDADE PEQUENAA DE GERAÇÃO DE ÁCIDO FORTE

[058] 4,2 g de péletes de copolímero de POM (Celanese Hostaform ®) e 6 g de uma solução de Xantano viscosa (27,2 g por 4,4 l (60 libras por 1.000 galões) de Xantano com grau alimentício, 0,5% em peso de sulfito de etileno, 1% em volume de ácido acético, nenhum MgO, 5% em peso de NH4Cl) foram colocados em um tubo de pressão de vidro. Sendo que, aproximadamente 41% em peso do conteúdo do tubo são copolímero de POM. O tubo foi, então, colocado sem agitação em um banho de óleo de silício aquecido anteriormente a 122,7 °C (253 °F). Após 2,25 horas o copolímero de POM sólido foi reagido completamente na solução, e a viscosidade do xantano foi quebrada.

EXEMPLO 9 - HOMOPOLÍMERO DE POLIACETAL EM SALMOURA PESADA DE 3 COMPONENTES

[059] 2,0 g de homopolímero de POM de 41.000 MW foram colocados em 18,0 g de uma solução de (ZnBr2, CaBr2 e CaCl2) salmoura de três componentes de 7,1 g por litro (15,7 libras por galão). Sendo que, aproximadamente 10% em peso do conteúdo do tubo são homopolímero de POM. O tubo foi, então, colocado sem agitação em um banho de óleo de silício aquecido anteriormente a 121,1 °C (250 °F). Um escurecimento gradual da solução teve lugar durante as primeiras 8 horas, mas não havia nenhum sinal visível de que o polímero tinha degradado. Após 24 horas aproximadamente % do polímero tinha degradado e entrado na solução. Após 96 horas a maior parte do polímero tinha entrado na solução com apenas vestígios remanescentes.

EXEMPLO 10 - HOMOPOLÍMERO DE POLIACETAL EM SALMOURA COM SULFITO DE DIMETILA

[060] 1,0 g de sulfito de dimetila foi adicionado à solução produzida no exemplo 9 e todos os vestígios remanescentes do polímero foram reagidos na solução rapidamente dentro de 10 minutos após serem colocados de volta no banho de óleo de silício aquecido anteriormente a 121,1 °C (250 °F).

[061] Embora as modalidades sejam descritas em referência a várias implantações e explorações, será entendido que essas modalidades são ilustrativas, e que o escopo da matéria inventiva não é limitado às mesmas. Diversas variações, modificações, adições e aprimoramentos são possíveis.

[062] Componentes, operações ou estruturas descritos no presente documento no singular podem ser fornecidos no plural. Em geral, as estruturas e funções apresentadas como componentes separados nas configurações exemplificativas podem ser implantadas como uma estrutura ou um componente combinado. De modo similar, as estruturas e as funções apresentadas como um único componente podem ser implantadas como componentes separados. Essas e outras variações, modificações, adições e aperfeiçoamentos podem ser abrangidos pelo escopo da matéria inventiva.

Claims

1. Método compreendendo: fornecer uma tela de controle de areia (1300), a tela de controle de areia (1300) compreendendo uma composição induzivelmente degradável compreendendo poliacetal; colocar a tela de controle de areia (1300) com a composição induzivelmente degradável em um poço (1200) penetrando uma formação subterrânea (1100); e CARACTERIZADO pelo fato de ativar uma degradação autocatalítica do poliacetal, em que a tela de areia (1300) está em contato com um indutor.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que adicionalmente degrada a composição induzivelmente degradável no poço (1200).

3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de que uma porção de poliacetal presente na composição induzivelmente de- gradável degrada para produzir formaldeído.

4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de que a tela de controle de areia (1300) é revestida com a composição induzivelmente degradável.

5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADO pelo fato de que a formação subterrânea (1100) tem uma temperatura em uma faixa de 120 °F a 320 °F (48,8 °C a 160 °C).

6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, CARACTERIZADO pelo fato de que o poliacetal tem uma cristalinidade na faixa de 75% a 85%.

7. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, CARACTERIZADO pelo fato de que o poliacetal é um copolímero de trioxano e óxido de etileno.

8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, CARACTERIZADO pelo fato de que a composição induzivelmente degradável é sólida.

9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, CARACTERIZADO pelo fato de que o indutor é gerado no poço (1200).

10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, CARACTERIZADO pelo fato de que o indutor compreende ao menos um dentre um ácido forte, dióxido de enxofre, um precursor de dióxido de enxofre, um haleto e uma salmoura.