DE12735541T1 - Alternative ligandformulierungen für zelluloseprodukte - Google Patents

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Abstract

Ein Celluloseprodukt, das das Kontaktprodukt von Folgendem beinhaltet: a) mindestens einem cellulosischen Ether; b) mindestens einem Salz eines polyvalenten Metallions; und c) mindestens einem Liganden, ausgewählt aus mindestens einer Poly(carbon)säure oder einem Salz davon, der sekundäre Stickstoffatome, primäre Stickstoffatome oder keine Stickstoffatome beinhaltet.

Claims (20)

  1. Ein Celluloseprodukt, das das Kontaktprodukt von Folgendem beinhaltet: a) mindestens einem cellulosischen Ether; b) mindestens einem Salz eines polyvalenten Metallions; und c) mindestens einem Liganden, ausgewählt aus mindestens einer Poly(carbon)säure oder einem Salz davon, der sekundäre Stickstoffatome, primäre Stickstoffatome oder keine Stickstoffatome beinhaltet.
  2. Celluloseprodukt gemäß Anspruch 1, wobei die Poly(carbon)säure oder das Salz davon ausgewählt ist aus Zitronensäure, Äpfelsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Oxalessigsäure, Aconitsäure, Isozitronensäure, α-Ketoglutarsäure, β-Ketoglutarsäure, Bernsteinsäure, Ascorbinsäure, 2,2'-Azandiyldibernsteinsäure, Tetranatriumiminodisuccinat, Dicarboxymethylglutaminsäure, Ethylendiamin-N,N'-dibernsteinsäure, Oxalsäure, Asparaginsäure, Glutarsäure, Glutaminsäure, Salzen davon und Kombinationen davon.
  3. Celluloseprodukt gemäß Anspruch 1, wobei der cellulosische Ether ausgewählt ist aus Carboxymethylcellulose (CMC), Hydroxyethylcellulose (HEC), Carboxymethylhydroxyethylcellulose (CMHEC), Methylcellulose (MC), Hydroxyethylmethylcellulose (HEMC), Ethylhydroxylethylcellulose (EHEC), Hydroxypropylcellulose (HPC) und Kombinationen davon.
  4. Celluloseprodukt gemäß Anspruch 1, wobei das Celluloseprodukt weniger als 10 Gew.-% Wasser aufweist.
  5. Celluloseprodukt gemäß Anspruch 1, wobei das Salz eines polyvalenten Metallions ein wasserlösliches Salz von Beryllium(II), Magnesium(II), Calcium(II), Strontium(II), Barium(II), Titan(II), Vanadium(II), Vanadium(IV), Vanadium(V), Chrom(III), Chrom(IV), Mangan(II), Mangan(III), Eisen(II), Eisen(III), Cobalt(II), Cobalt(III), Nickel(II), Zink(II), Aluminium(III), Zinn(II), Zinn(IV) oder Kombinationen davon ist.
  6. Celluloseprodukt gemäß Anspruch 1, wobei das Salz eines polyvalenten Metallions ein wasserlösliches Salz von Calcium(II), Aluminium(III), Eisen(II), Eisen(III), Zink(II), Nickel(II), Zinn(II), Zinn(IV) oder Kombinationen davon ist.
  7. Celluloseprodukt gemäß Anspruch 1, wobei das Salz eines polyvalenten Metallions Aluminiumsulfat oder Calciumchlorid oder eine Kombination davon ist, und wobei der Ligand Zitronensäure, Äpfelsäure, Maleinsäure oder Kombinationen davon ist.
  8. Celluloseprodukt gemäß Anspruch 1, wobei: der cellulosische Ether Carboxymethylcellulose (CMC) ist; das polyvalente Metallion Calcium(II), Aluminium(III), Eisen(II), Eisen(III), Zink(II), Nickel(II), Zinn(II) oder Zinn(IV) ist; der Ligand ein Substrat oder Produkt des Zitronensäurezyklus ist; und das Celluloseprodukt weniger als 10 Gew.-% Wasser aufweist.
  9. Celluloseprodukt gemäß Anspruch 1, wobei: der cellulosische Ether Carboxymethylcellulose (CMC) ist; das polyvalente Metallion Calcium(II) oder Aluminium(III) ist; der Ligand Zitronensäure, Äpfelsäure oder Maleinsäure ist; und das Celluloseprodukt weniger als 10 Gew.-% Wasser aufweist.
  10. Celluloseprodukt gemäß Anspruch 1, wobei das Celluloseprodukt technische Qualität aufweist und wobei: der cellulosische Ether Carboxymethylcellulose (CMC) ist, das polyvalente Metallion Aluminium(III) oder Calcium(II) ist; und der Ligand Zitronensäure, Äpfelsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Oxalessigsäure, Aconitsäure, Isozitronensäure, α-Ketoglutarsäure, β-Ketoglutarsäure, Bernsteinsäure, Ascorbinsäure oder Kombinationen davon ist; das Celluloseprodukt durch eine 2-Gew.-%-Brookfield-Viskosität bei 25°C von 3000 bis 8000 mPa·s gekennzeichnet ist; das Celluloseprodukt durch eine Gewichtsprozent-Wiedergewinnung von Schiefersplittern auf einem 1,18-mm-Sieb nach Warmwalzen über 16 Stunden bei 100°C bei einer 1-ppb-Testdosis von mehr als 92% gekennzeichnet ist; und das Celluloseprodukt durch einen API-Filtrationsverlust gemäß ISO 14014-1 bei einer 1-ppb-Testdosis von weniger als 18 ml/30 Minuten gekennzeichnet ist.
  11. Celluloseprodukt gemäß Anspruch 1, wobei das Celluloseprodukt gereinigte Qualität aufweist und wobei: der cellulosische Ether Carboxymethylcellulose (CMC) ist, das polyvalente Metallion Aluminium(III) oder Calcium(II) ist; und der Ligand Zitronensäure, Äpfelsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Oxalessigsäure, Aconitsäure, Isozitronensäure, α-Ketoglutarsäure, β-Ketoglutarsäure, Bernsteinsäure, Ascorbinsäure oder Kombinationen davon ist; das Celluloseprodukt durch eine 1-Gew.-%-Brookfield-Viskosität bei 25°C von 1200 bis 4000 mPa·s gekennzeichnet ist; das Celluloseprodukt durch eine Gewichtsprozent-Wiedergewinnung von Schiefersplittern auf einem 1,18-mm-Sieb nach Warmwalzen über 16 Stunden bei 100°C bei einer 2-ppb-Testdosis von mehr als 89% gekennzeichnet ist; und das Celluloseprodukt durch einen API-Filtrationsverlust gemäß ISO 14014-1 bei einer 2-ppb-Testdosis von weniger als 14 ml/30 Minuten gekennzeichnet ist.
  12. Celluloseprodukt gemäß Anspruch 1, wobei das Celluloseprodukt technische Qualität aufweist und wobei: der cellulosische Ether Carboxymethylcellulose (CMC) ist, das polyvalente Metallion Aluminium(III) oder Calcium(II) ist; und der Ligand Zitronensäure, Äpfelsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Oxalessigsäure, Aconitsäure, Isozitronensäure, α-Ketoglutarsäure, β-Ketoglutarsäure, Bernsteinsäure, Ascorbinsäure oder Kombinationen davon ist; das Celluloseprodukt durch eine 2-Gew.-%-Brookfield-Viskosität bei 25°C von 200 bis 1000 mPa·s gekennzeichnet ist; das Celluloseprodukt durch eine Gewichtsprozent-Wiedergewinnung von Schiefersplittern auf einem 1,18-mm-Sieb nach Warmwalzen über 16 Stunden bei 100°C bei einer 2-ppb-Testdosis von mehr als 91% gekennzeichnet ist; und das Celluloseprodukt durch einen API-Filtrationsverlust gemäß ISO 14014-1 bei einer 2-ppb-Testdosis von weniger als 18,5 ml/30 Minuten gekennzeichnet ist.
  13. Celluloseprodukt gemäß Anspruch 1, wobei das Celluloseprodukt gereinigte Qualität aufweist und wobei: der cellulosische Ether Carboxymethylcellulose (CMC) ist, das polyvalente Metallion Aluminium(III) oder Calcium(II) ist; und der Ligand Zitronensäure, Äpfelsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Oxalessigsäure, Aconitsäure, Isozitronensäure, α-Ketoglutarsäure, β-Ketoglutarsäure, Bernsteinsäure, Ascorbinsäure oder Kombinationen davon ist; das Celluloseprodukt durch eine 2-Gew.-%-Brookfield-Viskosität bei 25°C von 500 bis 3500 mPa·s gekennzeichnet ist; das Celluloseprodukt durch eine Gewichtsprozent-Wiedergewinnung von Schiefersplittern auf einem 1,18-mm-Sieb nach Warmwalzen über 16 Stunden bei 100°C bei einer 1-ppb-Testdosis von mehr als 92% gekennzeichnet ist; und das Celluloseprodukt durch einen API-Filtrationsverlust gemäß ISO 14014-1 bei einer 1-ppb-Testdosis von weniger als 19 ml/30 Minuten gekennzeichnet ist.
  14. Celluloseprodukt gemäß Anspruch 1, wobei das Celluloseprodukt technische Qualität aufweist und wobei: der cellulosische Ether Carboxymethylcellulose (CMC) ist, das polyvalente Metallion Aluminium(III) oder Calcium(II) ist; und der Ligand Zitronensäure, Äpfelsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Oxalessigsäure, Aconitsäure, Isozitronensäure, α-Ketoglutarsäure, β-Ketoglutarsäure, Bernsteinsäure, Ascorbinsäure oder Kombinationen davon ist; das Celluloseprodukt durch eine 4-Gew.-%-Brookfield-Viskosität bei 25°C von 20 bis 200 mPa·s gekennzeichnet ist; das Celluloseprodukt durch eine Gewichtsprozent-Wiedergewinnung von Schiefersplittern auf einem 1,18-mm-Sieb nach Warmwalzen über 16 Stunden bei 100°C bei einer 4-ppb-Testdosis von mehr als 89,5% gekennzeichnet ist; und das Celluloseprodukt durch einen API-Filtrationsverlust gemäß ISO 14014-1 bei einer 4-ppb-Testdosis von weniger als 19 ml/30 Minuten gekennzeichnet ist.
  15. Celluloseprodukt gemäß Anspruch 1, wobei das Celluloseprodukt gereinigte Qualität aufweist und wobei: der cellulosische Ether Carboxymethylcellulose (CMC) ist, das polyvalente Metallion Aluminium(III) oder Calcium(II) ist; und der Ligand Zitronensäure, Äpfelsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Oxalessigsäure, Aconitsäure, Isozitronensäure, α-Ketoglutarsäure, β-Ketoglutarsäure, Bernsteinsäure, Ascorbinsäure oder Kombinationen davon ist; das Celluloseprodukt durch eine 4-Gew.-%-Brookfield-Viskosität bei 25°C von 20 bis 200 mPa·s gekennzeichnet ist; das Celluloseprodukt durch eine Gewichtsprozent-Wiedergewinnung von Schiefersplittern auf einem 1,18-mm-Sieb nach Warmwalzen über 16 Stunden bei 100°C bei einer 2-ppb-Testdosis von mehr als 90% gekennzeichnet ist; und das Celluloseprodukt durch einen API-Filtrationsverlust gemäß ISO 14014-1 bei einer 2-ppb-Testdosis von weniger als 18 ml/30 Minuten gekennzeichnet ist.
  16. Ein Verfahren zum Verwenden eines Celluloseprodukts, das Folgendes beinhaltet: a) Bereitstellen eines Celluloseprodukts gemäß Anspruch 1; b) Kombinieren des Celluloseprodukts mit einem wässrigen Träger, um eine wasserbasierte modifizierte Cellulosezusammensetzung zu bilden; und c) Verwenden der wasserbasierten modifizierten Cellulosezusammensetzung als Bohrspülung, Komplettierungsflüssigkeit, Aufwältigungsflüssigkeit oder Stimulations-/Frackingflüssigkeit.
  17. Verfahren zum Verwenden eines Celluloseprodukts gemäß Anspruch 16, das ferner das Kombinieren der wasserbasierten modifizierten Cellulosezusammensetzung mit einem Vernetzungsmittel, einem Inhibierungsmittel, einem Verdickungsmittel, einem Filtratreduktionsmittel, einem thermischen Stabilisierungsmittel, einem Scherfestigkeit-Stabilisierungsmittel, einem Bentonitton, einem Illitton, einem Smektitton, einem Montmorillonitton, einem Kaolitton, Bariumsulfat, Calciumcarbonat, Hämatit, einer Stärke, einem Entflockungsmittel, einem anionischen Polyelektrolyten, einem Acrylat, einem Polyphosphat, einem Ligninsulfonat, Tannin, einem derivatisierten Tannin, einem nichtmodifizierten cellulosischen Material, einem Gleitmittel, einem Beschwerungsmittel, einem Filtrationsverlustzusatz, einer Salzlake, einem Formiatsalz oder Kombinationen davon beinhaltet.
  18. Ein Celluloseprodukt, das das Kontaktprodukt von Folgendem beinhaltet: a) mindestens einem cellulosischen Ether; b) mindestens einem Salz eines polyvalenten Metallions; und c) mindestens einem Liganden, ausgewählt aus Zitronensäure, Äpfelsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Oxalessigsäure, Aconitsäure, Isozitronensäure, α-Ketoglutarsäure, β-Ketoglutarsäure, Bernsteinsäure, Ascorbinsäure, 2,2'-Azandiyldibernsteinsäure, Tetranatriumiminodisuccinat, Dicarboxymethylglutaminsäure, Ethylendiamin-N,N'-dibernsteinsäure, Oxalsäure, Asparaginsäure, Glutarsäure, Glutaminsäure, L-Glutaminsäure-N,N-acetessigsäure, Methylglycinacetessigsäure, 2-Hydroxyethyliminoacetessigsäure, Salzen davon und Kombinationen davon.
  19. Ein Verfahren zum Verwenden eines Celluloseprodukts, das Folgendes beinhaltet: a) Bereitstellen eines Celluloseprodukts gemäß Anspruch 18; b) Kombinieren des Celluloseprodukts mit einem wässrigen Träger, um eine wasserbasierte modifizierte Cellulosezusammensetzung zu bilden; und c) Verwenden der wasserbasierten modifizierten Cellulosezusammensetzung als Bohrspülung, Komplettierungsflüssigkeit, Aufwältigungsflüssigkeit oder Stimulations-/Frackingflüssigkeit.
  20. Verfahren zum Verwenden eines Celluloseprodukts gemäß Anspruch 19, das ferner das Kombinieren der wasserbasierten modifizierten Cellulosezusammensetzung mit einem Vernetzungsmittel, einem Inhibierungsmittel, einem Verdickungsmittel, einem Filtratreduktionsmittel, einem thermischen Stabilisierungsmittel, einem Scherfestigkeit-Stabilisierungsmittel, einem Bentonitton, einem Illitton, einem Smektitton, einem Montmorillonitton, einem Kaolitton, Bariumsulfat, Calciumcarbonat, Hämatit, einer Stärke, einem Entflockungsmittel, einem anionischen Polyelektrolyten, einem Acrylat, einem Polyphosphat, einem Ligninsulfonat, Tannin, einem derivatisierten Tannin, einem nichtmodifizierten cellulosischen Material, einem Gleitmittel, einem Beschwerungsmittel, einem Filtrationsverlustzusatz, einer Salzlake, einem Formiatsalz oder Kombinationen davon beinhaltet.
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