DE2425312A1

DE2425312A1 - Verfahren zur behandlung von nicht tragenden, unterirdischen formationen

Info

Publication number: DE2425312A1
Application number: DE19742425312
Authority: DE
Inventors: Buddy W Anderson; Kenneth D Trotty
Original assignee: Halliburton Co
Current assignee: Halliburton Co
Priority date: 1973-06-07
Filing date: 1974-05-24
Publication date: 1975-01-16
Also published as: EG12072A; ES427058A1; SE408655B; NO742043L; DE2462298C3; FR2232672A1; IE39396L; DK303874A; NL7407104A; GB1453001A; IT1012850B; DE2462298A1; DE2462298B2; SE7407564L; DE2425312B2; MY7700232A; FR2232672B1; NO139648C; NO139648B; IE39396B1

Description

Hemo^er, aen 22. Mai 1974

Κ'·-W (■ '■. ■■ - -■'

HALLIBlJETOti COMEAUT

Verfaliren zur BeliaiidlurLg von niclit tragenden, unterirdischen

ib'ormationen

Üs werden häufig unterirdische Formationen, die verwendbare i'luide wie Gas, öl, Wasser usw. enthalten, angetroffen,

wobei diese Teilchen aufweisen, welche aneinander mit unzureichender Bindefestigkeit gebunden sind, um den diese i'luide hervorbringenden Kräften zu widerstehen. Solche Irormationen werden als nicht tragende oder unzulängliche, unterirdische Formationen bezeichnet. Die Strömung der Fluide zu dem Bohrloch entfernt die schwach gebundenen Teilchen von ihrem Platz und trägt die Teilchen in das Bohrloch, wo die Teilchen die Pumpausrüstung abscheuern, Filter oder Saugkörbe verschmutzen und die wirksame Förderoberilache des Bohrloches vermindern können.

Eine Verfahrensweise zur Kontrolle der Bildung von Teilchen aus einer nicht tragenden, unterirdischen Formation, die von einem Bohrloch durchdrungen wird, umfaßt das' Mischen von teilchenförmigem. haterial mit einer Dispersion einer aushärtbaren Zusammensetzung von organischem Harz in flüssigem

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Kohlenwasserstoff unter Bildung einer Aufschlämmung von mit harz überzogenen Teilchen. Die mit narz überzogenen Teilchen werden in Kontakt mit der unterirdischen Formation unter Bildung einer durchlässigen tackung zwiscnen der unterirdischen Formation und dem Bohrloch gebracht. Die mit Iiarz überzogenen Teilchen werden mit der iormation in kontakt gehalten, .bis das Harz ausgehärtet ist.

Eine weitere Verfahrensweise zur Steuerung der Bildung von l'eilchen aus einer nicht tragenden, unterirdischen Formation, welche von einem Bohxloch durchdrungen wird, schließt die Verwendung einer Dispersion einer aushärtbaren ^usammenset von organischem Harz in flüssigem Kohlenwasserstoff ein. Die Harzzusammensetzung besitzt eine Affinität zu den 'feilchen in der unterirdischen Formation und überzieht die Teilchen der Formation, wenn die Dispersion durch die unterirdische Formation durchgepreßt wii'd. Das harz wird unter Bildung einer harten harzmatrix zur Festigung der unterirdischen Formation ausgehärtet.

Es sind viele Entwicklungen in den Verfahrensweisen zur Behandlung einer von einem Bohrloch durchdrungenen, unterirdischen iormation gemacht worden. Es wurden Spüllösungen entwickelt, um die Fox^mation vor der Aufnahme der Behandlungs fluide vorzubereiten, weiterhin warden chemische Zusatzstoffe entwickelt, um in der Formation enthaltenen Ton zu behandeln, ferner wurden Härter entwickelt, um das Harz zu hohen Festigkeiten auszuhärten, außerdem wurden Kuppelmittel und grenzflächenaktive Mittel entwickelt, um die Bindung zwischen dem Harz und den Teilchen, welche zum Zusammenpacken der Formation oder der Teilchen in der unterirdischen Formation verwendet wurden, zu verbessern.

Viele der Behandlungsmethoden zur Steuerung der Förderung von Teilchen aus einer nicht tragenden, von einem Bohrloch

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durchdrungenen, unterirdisclieii Formation schließen die Verwendung eines flüssigen Kohlenwasserstoffes ein, um die flüssige Harzzusamiaensetzung in Kontakt mit der unterirdischen Formation zu bringen; Flüssige Kohlenwasserstoffe sind jedoch teuer, und ein beträchtlicher Anteil der durch Chemikalien hervorgerufenen Kosten trat bei der Behandlung von nicht tragenden, unterirdischen Formationen auf. hit dem zunehmenden Wert von flüssigen Kohlenwasserstoffen und zunehmenden" Nachfragen nach flüssigen Kohlenwasserstoffen, so daß bei flüssigen Kohlenwasserstoffen jetzt Versorgungsschwierigkeiten auftreten, ist es daher wünschenswert, einen Ersatz für den flüssigen .kohlenwasserstoff zu finden, der bei hethoden zur Behandlung einer unterirdischen, von einem Bohrloch durchdrungenen Formation verwendet wird, um hierin die Förderung von Teilchen aus der Formation zu steuern.

Es wurde nun gefunden, daß eine flüssige iiarzzusammensetzung, welche ein aushärtbares, organisches Harz und ein Aminosilan, ein aliphatisch.es Arnin mit etwa 6 bis 20 Kohlenstoffatomen in der aliphatischen Kette oder Mischungen hiervon enthält, in einer wäßrigen Trägerflüssigkeit dispergiert werden kann, und daß die flüssige harzzusammensetzung eine Affinität für Kieselerde (Siliziumdioxid) besitzt, so daß die flüssige Iiarzzusammensetzung einen Harzüberzug auf Kieselerde bildet, wenn die Dispersion, in Kontakt mit Kieselerde gebracht wird. Eine solcne iiarzzusammensetzung bildet einen Überzug auf der Kieselerde, der nicht klebrig ist und der .zu einem Harz mit hoher Festigkeit ausgehärtet werden kann. Eine Aufschlämmung von solchen mit Harz überzogenen Kieselerdeteilchen kann durch eine Leitung verschoben werden, ohne daß die Teilchen aneinander unter Bildung einer Kasse kleben, die die Leitung verstopfen könnte. Aminosilane, aliphatische Amine mit etwa 6 bis 20 kohlenstoffatomen in der aliphatischen Kette und !Mischungen hiervon sind innerhalb des Bereiches von etwa 0,1 bis 10 und vorzugsweise etwa 0,i? bis 5 Gew.-Teilen Aminosilan,

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aliphatiscneiu Ämin mit etwa 6 bis 20 Kohlenstoffatomen in der aliphatischen kette oder hischungen hiervon auf 100 Gew,-l'eile aushärtbarem, organiscnem narz vorteilhaft.

Vorteilhafte Aminosilane werden durch die folgende allgemeine i'Ormel wiedergegeben:

bi(OR₃)₃ (1)

worin: Ii^, exn gei^adkettiger, verzweigtkettiger oder cyclischer Alkylrest mit etwa 1 bis 8 kohlenstoffatomen xst,

Hp Wasserstoff, ein Alkylauiinrest oder ein Alkylrest ist, in welchem das Alkylaniin oder der Alkylrest etwa 1 bis 8 kohlenstoffatome besitzen,

H ein geradkettiger oder verzweigtkettiger Alkylrest mit 1 bis 3 kohlenstoffatomen ist, und

η eine ganze Zahl von 0 bis 10 bedeutet.

Von der oben angegebenen, allgemeinen ioriuel (1) umfaßte Aminosilane sind z. -B. gamma-AuiinopropylLr-i-athoxysilan, lM-beta-(Aüiinoäthyl)-ganinia-aminopropyltnLmethoxysilan, N-beta-(Aminoäthyl_y)-l-beta-(aminoäthyl)-ganiiaa-aminopropyltrimethoxysilan, N-beta-(Aminopropyl)-N-beta-Caminobutyl)-gamma-aminopropyltriäthoxysilan und Ui-lNl-(beta-aminoäthyl)-gamma-aminopropyltrimethoxysilan.

üie bevorzugten Aminosilane werden dux'ch folgende allgemeine formel wiedergegeben:

UH₂ _ H₄ -4-M-H₄-^₅ Si(OH₆;₃ (2)

worin: E. ein geradicettiger oder veraweigtltettiger Alkylrest. ¹ mit 1 bit; 4 Fohlens tof fat omen ist,

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-S-

ii_t- Wasserstoff, ein Alkylaminrest oder ein Alkylrest ist, bei welchem der Allcylamin- oder Alkylrest etwa 1 bis 4 Kohlenstoffatome besitzen,

Iv ein Alkylrest mit 1 bis 2 Kohlenstoffatomen ist, und UL eine ganze Zahl von 1 bis 4 bedeutet.

die allgemeine Formel (2) umfaßte Aminosilane sind z. Ji. K'-beta-(Aminoäthyl)-gamma-aminopropyltrimethoxysilan, N-beta-(Aminoäthyl)-N-beta-(aminoäthyl)-gamma-aminopropyltrimethoxysilan unö W-beta-CAminopropylJ-ganima-aminopropyltriathoxysilan.

Brauchbare aliphatische Amine sind aliphatische Amine mit etwa 6 bis 20 und vorzugsweise etwa 8 bis 18 Kohlenstoffatomen in der aliphatischen Kette. Beispiele solcher vorteilhaften Amine sind: üctylamin, Kokosnußölamin, Sojabohnenölamin, Talgamin, Oleylamin, Caprylainin, n-'i^letradecylamin, Palmitylamin, üctadecylamin, Stearylamin, Laurylaminaeetat, Palmitylaminacetat, Stearylaminacetat, primäres Aminacetat, welches von Kokosnußfettsäuren abstammt, primäres Aminacetat, welches von Talgfettsäuren abstammt, primäres Aminacetat, welches von Sojabohnenfettsäuren abstammt, Sojatrimethylammoniumchlorid, Dikokosnußdimethylammoniumchlorid, Talgtrimethy1ammoniumchlor id, Lauryltrimethylammoniumchlorid, Palmityltrimethylammoniumchlorid, Stearyltrimethylammoniumchlorid, Kokosnußtrimethylammoniumchlorid, das Reaktionsprodukt von Sojabohnenölamin und 5 Üol Äthylenoxid und.das Eeaktionsprodukt von n-Uctadecylamin mit 5 ^o1 Äthylenoxid.

Brauchbare, aushärtbare, organische Harze sind bei 27 ⁰^ flüssig, und sie werden durch Erhitzen des Harzes oder durch Inkontaktbringen des Harzes mit einem Härter ausgehärtet. Beispiele von im Handel erhältlichen, brauchbaren Harzen sind Epoxyharze, Phenolaldehydharze, Purfurylalkoholharze und Harnstoffaldehydharze. Diese Harze sind mit verschiedenen

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Viskositäten erhältlich, welche von dem Holekulargewicnt des Harzes und der Konzentration des mit dem. iiarz vermischten Verdünnungsmittels abhängen. Die Verwendung von Harzen oder Harz-Verdünnungsmittelgemischen, die eine Viskosität bei 27 °C von etwa ^ bis 20 000 Centipoise (cP) "besitzen, sind bevorzugt. Die am meisten bevorzugten harze und Harz-Verdünnungsmittelgemische besitzen Viskositäten bei 2? ⁰^ von etwa 10 bis 500 cP. Die bevorzugten Harze sind Epoxyharze, i^henolformaldehydharze, Harnst of f-t'ormaldehydhar ze und i'urfurylalkoho!harze.

härter für die flüssigen, organischen Harze können xn die harzzusammensetzung eingegeben werden, oder die ttar ζ zusammensetzung kann mit einem Härter in Kontakt gebracht werden, nachdem das Harz in Kontakt mit der nicht tragenden, unterirdischen -c'ormation gebracht worden ist. in die Harzzusammensetzung eingegebene Härter werden so ausgewählt, daß die Harzzusammensetzung ausgehärtet wird, nachdem die Harzzusammensetzung in kontakt mit der nicht- tragenden, unterirdischen .formation gebracnt worden ist. In die HaI¹Zzusammensetzung eingegebene Härter sollten weiterhin so ausgewählt werden, daß der Härter eine begrenzte Löslichkeit in der wäßrigen Trägerflüssigkeit besitzt.

Geeignete Härter für ivpoxyharzzusammensetzungen können, wobei dies jedoch keine Einschränkung bedeutet, Aminhärter wie Dimethylaminopropylamin, Benzyldimethylamin, Diäthylaminopropylamin, Diäthyltriamin, hetaxyloldiamin, fretaphenylendiamin, Diaminodiphenylmethan, Piperidin, -Tridimethylaminomethylphenöl, saure Anhydridhärter wie üxalsäureanhydrid, Phthalsäureanhydrid, Pyromellitsäuredianhydrid, Dodecinylbernsteinsäureanhydrid, Hexahydrophthaisäureanhydrid und hethylbicyclo-(2,2,1)-5-hepten-2,3-dicarbonsäureanhydrid sowie Polymercaptanhärter umfassen.

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Geeignete üärter zur Eingabe in iurfurylalkohol-, Mienolaldehydunü iiarnstoffaldehydharzzusanimensetzungen können, wobei dies Jedoch keine Einschränkung; bedeutet, üexachloraceton, 1 ,1 ,J-Tricnlortrifluoraceton, .benzotrichlorid, Benzylchlorid und üenzalchlorid umfassen.

Geeignete härter zum Aushärten von l'urfui'ylalkohol-, Phenolaldehya- und iiarnstoffaldehydharzzusammensetzungen durch -nkontaktbringen dieser iiar'zzusammensetzungen mit dem härter können, wobei dies jedoch keine Einschränkung bedeutet, Acylhalogenidverbindungen wie Mithaloyl-, Fumaryl- und -Benzoylchlorid, haiοgenierte, organische Säuren und säurebildende Chemikalien wie irrichloressigsäure, hexachloraceton, Benzotrichlorid, Essigsäure und Ameisensäure sowie anorganische Säuren wie Salzsäure umfassen.

.brauchbare, wäßrige i'lüssigkeiten sind wäßx'ige flüssigkeiten, welcne keine Verunreinigungen enthalten, die die nicht tragende, unterirdxsche, zu behandelnde Formation verstopfen. Oberflächenwasser, beewasser und aus unterirdischen formauionen gefördertes Wasser haben sich alle als braucxibar herausgestellt. Der pü-wert der wäßrigen 'ivag er flüssigkeit ist wesentlich. Die Säure in einer wäßrigen i'lüssigkeit, welche einen niedrigen ph-wert aufweist, kann die Leistungsfähigkeit der Aminoverbindungen herabsetzen, wodurch die Verwendung von höheren Konzentrationen an Aminoverbindungen erforderlich ist, als sie sonst in neutralen oder basischen, wäßrigen Flüssigkeiten erforderlich wären.

in wurde gefunden, daß grenzflächenaktive Iiictel in die flüssige harzüusafiiiiiensetzung eingegeben oder miL der wäßrigen J'lÜGsigkeit veruaxscht werden können, um die iesligkeit aes ausgehärteten harzes zu erhöhen und zu verhindern, daß das üarz l^lebx^j-g wird, so daß die nit harz überzogenen Teilchen nicht aneinander kleben, i^ationische, grenzflächenaktive; Hit bei

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-B-

sind als niclit emulgierende, grenzflächenaktive Kittel bekannt und sie können in das !'ragerfluid oder in die iiarzzusammensetzung eingegeben werden, um zu verhindern, daß die Dispersion der in dem Träger dispergierten HarzZusammensetzung zu einer Emulsion umgewandelt wird. Die Konzentration von grenzflächenaktivem Mittel ist wesentlich. Eine niedrige Konzentration von grenzflächenaktivem liittel ist vorteilhaft, und die Vorteile nehmen im allgemeinen mit der Konzentration zu. Jedoch kann eine hohe Konzentration an grenzflächenaktivem Kittel schädlich sein. Die brauchbare Konzentration von grenzflächenaktivem Mittel kann jedoch durch Versuch festgestellt werden. Brauchbare, kationische, grenzflächenaktive Mittel sind im Handel in Form von vielen Erzeugnissen mit Warenbezeichnungen erhältlich.

Verdünnungsmittel zur Steuerung der Viskosität des aushärtbaren, organischen Harzes haben sich ebenfalls als vorteilhaft herausgestellt. Die Stärke des Harzüberzuges auf der Silikatoberfläche kann teilweise durch die Viskosität der flüssigen Harz zusammensetzung gesteuert werden. Die/ volumen des Harzes bedeckte Oberfläche, die entstehende Permeabilität einer mit Harz beschichteten Matrix und die Festigkeit der mit Harz beschichteten Matrix sind Funktionen der Stärke des Harzüberzuges. Reaktionsfähige Verdünnungsmittel werden oft zur Steuerung der Viskosität von Harzzusammensetzungen, welche zur Steuerung der Förderung von Teilchen aus nicht tragenden, unterirdischen Formationen verwendet werden, bevorzugt.

Weiterhin ist es vorteilhaft, ein Verdünnungsmittel mit einer begrenzten Löslichkeit in dem Trägerfluid auszuwählen. Die Trägerflüssigkeit konkurriert mit dem Harz für das Verdünnungsmittel, und sie kann einen Teil des Verdünnungsmittels aus der hierin dispergierten Harzzusammensetzung auflösen. Durch Einstellen der Konzentration der partiell löslichen

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Verdünnungsmittel und der partiell löslichen Komponenten des -tiarzes kann die Viskosität der flüssigen Harzzusammensetzung, .die in der wäßrigen Flüssigkeit dispergiert ist, gesteuert werden. Die Viskosität der Harzkomponente bestimmt teilweise die Oberfläche, welche das Harz überziehen kann^und die Permeabilität der mit dem Harz überzogenen hatrix.

Geeignete Verdünnungsmittel für Epoxyharze können, ohne daß dies eine Einschränkung bedeutet, Styroloxid, Octylenoxid, Furfurylalkohol, Phenole, Furfural, flüssige, aus der Heaktion von Epichlorhydrin und Konohydroxylverbindungen abstammende Monoepoxide wie Allylglycidylather, Butylglycidyläther und Phenylglycidylather sowie flüssige Diepoxide, z. B. den Diglydicyläther von Resorcin, umfassen.

Geeignete Verdünnungsmittel für Furfurylalkoholharze, Phenolaldehydharze und Harnstoffaldehydharze umfassen, ohne daß dies eine Beschränkung sein soll, Furfurylalkohol, Furfural, Phenol und Kresol.

Andere Behandlungschemikalien für nicht tragende, unterirdische Formationen sind ebenfalls brauchbar. Vorspülungen zum Konditionieren der nicht tragenden Formation und Chemikalien zur Beeinflussung von Ton sind Beispiele solcher brauchbaren Behandlungschemikalien. Nach Größen sortierte Teilchen zur Anbringung einer durchlässigen Packung in Kontakt mit einer nicht tragenden, unterirdischen Formation, welche eine Affinität zu Aminosilanen besitzen, sind ebenfalls brauchbar. Zur Bildung einer durchlässigen Packung wird üblicherweise ein Sand entsprechend einer Siebmaschenweite von 0,4-2 bis 0,25 mm verwendet. Die entstehende Packung besitzt eine ausreichende Permeabilität oder Durchlässigkeit, so daß sie die Strömung der hierdurch geförderten Fluide nicht behindert und nur die Bewegung von Teilchen der Formation hierdurch hemmt.

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Eine Methode zur Steuerung der Förderung von Teilchen aus einer nicht tragenden, unterirdischen Formation, welche von einem .bohrloch durchdrungen wird, umfaßt die Stufen der Dispersion einer flüssigen Karzzusammensetzung, welche ein härtbares, organisches Harz und ein Aminosilan, ein aliphatisches Amin mit etwa 6 bis 20 Kohlenstoffatomen in der aliphatischen Kette oder Mischungen niervon umfaßt, in einer wäßrigen Flüssigkeit, das Vermischen der Dispersion von Harz in wäßriger Flüssigkeit mit einem teilchenförmigen Material zur Bildung einer Aufschlämmung von mit der harzzusammensetzung überzogenem, teilchenförmigem Material, aas Inkontaktbringen der Aufschlämmung mit der nicht tragenden, unterirdischen Formation unter Bildung einer durchlässigen Packung zwischen der unterirdischen Formation und dem Bohrloch und das Halten des mit der Harzzusammensetzung überzogenen, teilchenförmigen Materials in Kontakt mit der unterirdischen Formation, bis die Harzzusammensetzung zur Verfestigung der durchlässigen Packung ausgehärtet ist.

dieser Methode wird die flüssige Harzzusammensetzung in der wäßrigen I'rägerflüssigkeit in einer Konzentration im Bereich von etwa 0,5 "bis 10 und vorzugsweise 0,5 t>is 5 Gew,-Teilen flüssiger Harzzusammensetzung auf 100 Gew.-Teile wäßriger Trägerflüssigkeit dispergiert. Dann wird ein teilchenförmiges Material mit der Harzdispersion in der wäßrigen Trägerflüssigkeit unter Bildung einer Aufschlämmung von mit Harz überzogenen Teilchen in der wäßrigen Flüssigkeit vermischt. Die erforderliche Konzentration an teilchenförmigen! Material hängt von der Affinität der Harzzusammensetzung zum teilchenförmigen Material und von der Konzentration von in der wäßrigen Trägerflüssigkeit dispergiertem Harz ab. Es kann vorteilhaft sein, ausreichend teilchenförmiges Material hinzuzusetzen, um nur einen Teil der in der wäßrigen Flüssigkeit dispergierten Harzzusammensetsung anzuziehen, wobei der restliche· Teil des dispergierten Harzes frei bleibt, um

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mit der flüssigen Harzzusammensetzung in Kontakt gebracht •wex'den zu können.

Bei einem anderen "Verfahren zur Steuerung der i'örderung von Teilchen aus einer nicht tragenden, unterirdischen Iformation, welche von einem Bohrloch durchdrungen wird, wird eine Dispersion einer flüssigen Harzzusammensetzung, welche ein härtbares, organisches Harz und ein Aminosilan, ein aliphatisches, etwa 6 bis 10 Kohlenstoffatome in der aliphatischen

, enthalt, Kette aufweisendes Amin oder Mischungen hiervon/in einex* wäßrigen Trägerflüssigkeit in die nicht tragende, unterirdische I'ormation eingepreßt und hierdurch durchgespült, um eine I'latrix der Harzzusammensetzung in der nicht tragenden i'ormation auszubilden. Nach dem Aushärten verhindert die iiarzmatrix, daß Teilchen der Formation in dem geförderten ifIuid zu dem Bohrloch getragen werden.

Bei diesem Verfahren wird die flüssige Harzzusammensetzung in der wäßrigen Trägerflüssigkeit mit einer Konzentration innerhalb des Bereiches von etwa 20 bis 200 und vorzugsweise

20 bis 100 Gew ..-Teilen flüssiger Harzzusammensetzung auf 100 Gew.-Teile wäßriger flüssigkeit dispergiert.

Andere Komponenten können in die wäßrige Trägerflüssigkeit oder in die flüssige' Harzzusammensetzung eingegeben werden. Jiin grenzflächenaktives hittel kann zu der wäßrigen i'lüssigkeit zugesetzt werden, um die Umwandlung der Dispersion zu einer Emulsion zu verhindern. In die wäßrige Trägerflüssigkeit oder in die üarzzusammensetzung können Chemikalien zur li-ontrolle von Ton eingegeben werden. Die Viskosität der iiarz zusammens et zung kann mit Verdünnungsmitteln eingestellt werden. Grenzflächenaktive hittel können in das Harz eingegeben werden, um die Bindung zwischen dem Harz und der unterirdischen !■ormation zu verbessern. Hierbei handelt es sich jedoch nicht um eine vollständige Aufzählung von Bestandteilen, welche

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gegebenenfalls oder vorteilhaft erweise in die"wäßrige Trägerflüssigkeit oder in die flüssige Harzzusammensetzung eingegeben werden können.

Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele nälier erläutert.

Beispiel 1

Es wurde ein I'urfurylalkoholharz mit grenzflächenaktiven liitteln, Verdünnungsmitteln und verschiedenen Aminosilanen untersucht, um den Einfluß dieser .komponenten auf eine Dispersion von IFurfurylalkoholharz in einer wäßrigen Trägerflüssigkeit zu bestimmen. Das !"urfurylalkoholharz besaß eine Viskosität bei 25 °0 im Bereich von etwa 240 bis 440 cP, ein spezifisches Gewicht im Bereich von etwa 1,205 bis 1,220, einen pH-Wert im Bereich von etwa 4 bis 4,8 und ein Durchschnittsmolekulargewicht von etwa 225· 121 g dieses Harzes wurden homogen mit den in der folgenden Tabelle 1 angegebenen Konzentrationen von Aminosilanen, Verdünnungsmitteln und grenzflächenaktiven liitteln vermischt. 5₅5 S dieser Harzmischungen wurden dann mit 0,66 g hexachloraceton als Härter für das Harz gemischt. Dieses Gemisch wurde dann in 400 ml einer wäßrigen Trägerflüssigkeit dispergiert, welche frisches Wasser vermischt mit 5 Gew.-Teilen Natriumchlorid auf 100 Gew.-Teile Wasser war. 48 g eines weißen Sandes mit einer Siebmaschenweite von 0,42 bis 0,25 mm wurde mit der Dispersion vermischt, und dieses Gemisch wurde für eine Zeitdauer von 30 Minuten unter Erhitzen des Gemisches mit konstanter Geschwindigkeit von 22,2 ⁰C auf 40,6 ⁰C gerührt. Der Sand wurde dann untersucht, um festzustellen, ob das Harz den Sand überzogen hatte. Dex^ mit Harz beschichtete Sand wurde dann in ein Glasrohr mit einem innendurchmesser von 22,3 mm bis zu einer Hohe von 88,9 mm gepackt. Die wäßrige Trägerflüssigkeit wurde durch die Packung durchgespült, um den Verlust von Trägerfluid in einer Formation zu simulieren, und

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die Probe wurde in einem. Bad von 60 °0 während 24- Stunden ausgehärtet. Die Proben wurden dann auf 26,7 °^G abgekühlt und es wurden Druckfestigkeitsmessungen durchgeführt.

Die V/erte in der Tabelle I zeigen, daß mit Aminosilanen vermischtes Furfurylalkoholharz in einer wäßrigen Trägerflüssigkeit dispergiert werden kann und daß die entstandene Harzzusammensetzung eine Affinität auf Kieselerde (Quarz) besitzt, so daß die Harzzusaiamensetzung einen Harzüberzug auf Kieselerdeoberflächen bildet, wenn das Harz in Kontakt mit der Kieselerde (dem Quarz) gebracht wird.

Diese Werte zeigen weiterhin, daß eine mit einem Gemisch von i\irfurylalkoholharz und einem Aminosilan überzogene Sandpackung zu einer Matrix mit hoher festigkeit ausgehärtet werden kann und daß ein grenzflächenaktives Mittel zu dem Harzgemisch zur Verbesserung der Druckfestigkeit einer mit Harz überzogenen Sandpackung zugesetzt werden kann.

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Tabelle I

Einfluß von Aminosilan, Verdünnungsmittel und grenz-, flächenaktivem Mittel auf die Beschichtung und die Festigkeit

Silan Furfural grenzflächen- Beschichtungs- Druckfestigkeit (g) (g) aktives Mittel fähigkeit. nach 24- h Aushär-

(g) *) ' tung bei 60 ⁰C

(k/m^ bei 26,7 ⁰O)

0,95	113	113	113	0,96	keine
0,95	113	113	113	keines	keine
0,95	keines	keines	keines	0,96	gut
0,95	keines	keines	keines	keines	keine
NK₂(CH,	"\ WTJ ^ C '"XI	kein Silan	5 3 3 3
0,95	113	keines	0,96	gut
0,95	113	keines	keines	gut
0,95	keines	keines	0,96	gut
0,95	keines	keines	keines	gut
NH₀(CH₀)„Ml (CH. C- ti. CL C	,)₂NH(CH₂)₅Si(	OCH„)₅
0,95	0,96	gut
0,95	keines	gut
0,95	0,96	gut
0,95	keines	gut

0,96	gerin
keines	keine
0,96	keine
keines	keine

keine keine 108,6 keine

85, ö 58,5

182,5 168,9

97,4 77,0

276,2 182,3

>7,o keine keine keine

O Das grenzflächenaktive Mittel ist ein handelsübliches Gemisch von quaternären Aminen und Verdünnungsmitteln

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Beispiel 2

Eine aus 121 g des in Beispiel 1 verwendeten Furfurylalkoholharzes, 113 g Furfural und der in der folgenden Tabelle II aufgeführten Konzentration an grenzflächenaktivem Mittel "bestehende Harzzusammensetzung werden mit dem in der Tabelle II angegebenen Silan zur Bestimmung des Einflusses der in der Tabelle II gezeigten Silane auf die Fähigkeit des Furfurylalkoholharzes zum "Überziehen von Kieselerdeteilchen vermischt. Diese lint ersuchung sr eine wurde nach der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise mit der Ausnahme durchgeführt, daß das wäßrige Trägerfluid frisches Wasser war und kein Härter mit dem Harz vermischt worden war.

Die Werte in Tabelle 11 zeigen die Beschichtungseigenschaften einer liarzmischung, welche Aminosilane enthält. Harze, welche wenigstens zwei Aminogruppen aufweisende Aminosilane enthalten, besitzen gute Überzugseigenschaften, während ein Aminosilan mit nur einer Aminogruppe die Beschichtungsfähigkeit eines Harzes dann fördert, wenn es zu der Harzformulierung in hoher Konzentration zugegeben wird.· Silane, welche keine Aminogruppen enthalten, besitzen keinen Einfluß auf die Fähigkeit des Harzes zum Beschichten von Kieselerdeteilchen, falls sie nicht in Kombination mit einem kationischen, grenzflächenaktivem Hittel verwendet werden. Kationische, grenzflächenaktive Kittel verbessern die Fähigkeit einer Silane enthaltenden Harzzusammensetzung zum überziehen von Kieseler deteilchen.

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'.Tabelle 11

Einfluß von verschiedenen Silanen auf die Beschichtung

SiCOCH₃),

Silan (g) greni	sflächenakt:
1,21 1,21 8,47 CH₃Si(OG₂Ii₅J₃	0,95 keines keines
1,21 1,21 8,47	0,95 keines keines
1,21 1,21 8,47	0,95 keines keines
1,21 1,21 8,47	0,95 keines keines
1,21 1,21 8,47	0,95 keines keines
1,21 1,21 8,47 HS(CH₂) Si(GCH₃;₃	0,95 keines keines
1,21 1,21 6,47	0,95 keines meines

lähigkeit Überziehen

gut

keine keine

gut

keine keine

gut

keine keine

gut

keine keine

gut keine keine

gut keine ±.eine

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Tabelle II - (i'ortsetzung)

	₂u(Cii₂) Si(OCIl₃)₇ *	*) Fähigkeit zum Üb er ζ i eilen
O-Ohp-CHCh	grenzflächenaktives Mittel	gut keine keine
Silan (g)	0,95 keines keines pSi( OGFW),	gut keine keine
1,21 1,21 8,47 oli	0,95 keines keines	gering üeine keine
1,21 1,21 8,47	0,95 keines keines i(üCpll\|-),	ausgezeichnet gering gut
1,21 1,21 0,47 .	0,95 keines keines H(CH₂)₃Si(OCE₃)₃	ausgezeichnet ausgezeichnet ausgezeichnet
" 1,21 1,21 8,47	0,95 keines keines H(Ch₂)2NH(CH₂)₃Si(OCh₃)₃	ausgezeichnet ausgezeichnet ausgezeichnet
1,21 1,21 8,47	0,95 keines keines
1,21 1,21 8,47

*) Bei dem grenzflächenaktiven Mittel handelt es sich um ein handelsübliches Gemisch von quaternären Aminen und Verdünnungsmitteln

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Beispiel 5

Die Druckfestigkeit einer mit Furfurylalkoholharz überzogenen Sandpackung, welche nach der in Beispiel 1 "beschriebenen Arbeitsweise hergestellt worden war und vergleichbarer Furfurylalkoholharzzusammensetzungen, welche die in der folgenden Tabelle ill aufgeführten Silane enthielten, wurden gemessen. Bei dem wäßrigen Trägerfluid in diesem Beispiel handelte es sich um frisches Wasser, welches 0,25 Gew.-Teile einer handelsüblichen liischung von quaternären Aminen und Verdünnungsmitteln auf 100 Gew.-Teile Wasser enthielt. Die Harzzusammensetzung war ein Gemisch, welches 0,95 6 der in der Tabelle III angegebenen Silane, 121 g des Furfurylalkoholharzes, das in Beispiel 1 verwendet wurde, 113 g furfural und 0,96 g eines handelsüblichen, grenzflächenaktiven Mittels in Form einer hischung von quaternären Aminen und Verdünnungsmitteln enthielt.

Die Werte der Tabelle III zeigen, daß Silane ohne Aminogruppen nur mit Harz überzogene Sandpackungen geringer Festigkeit bilden, und daß die Festigkeit einer mit Harz überzogenen Sandpackung mit der Anzahl von Aminogruppen in der Silanstruktur ansteigt.

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Tabelle 111 Einfluß von verschiedenen Silanen auf die Festigkeit

Silaii Druckfestigkeit nach einem

Aushärten von 24- h "bei 60 C (kp/cffi² bei 26,V ⁰C)

OH Si(UCH₃) . < 7,0

E₅), "

₂H₅)

C₂H Si(UCH₃CO₂)

)₃Si(OC₂H₅)₃ 41,5

)₂1H(CH₂)₃Si(OCH₃)₃ ^8,5

)₂Mi(CH₂)₂NH(CH₂)₃Si(OGH₃)₃ 77,0

A 09883/0305

Beispiel 4- .

Die Löslichkeit einer in einer wäßrigen Trägerlösung dispergierten Harzformulierung wird bei verschiedenen Temperaturen "bestimmt. Bei dieser Untersuchungsreihe wurde die Harzzusammensetzung durch Vermischen von 4-9,5 Vol.-Teilen desjin Beispiel 1 verwendeten l'urfurylalkoholharzes mit 4-9,5 Vol.-Teilen Furfural, 0,5 Vol.-Teilen N-beta-(Aminoäthyl)· gamma-aminopropyltrimethoxysilan und 0,5 Vol.-Teilen einer handelsüblichen Mischung von quaternären Aminen und Verdünnungsmitteln pro 100 Vol.-Teile der Harzzusammensetzung hergestellt. Die wäßrige Trägerlösung war frisches Wasser, worin 8 Vol.-Teile Natriumchlorid, 0,5 Gew.-Teile Calciumchlorid, 0,2 Gew.-Teile Magnesiumchlorid und 0,25 Vol.-Teile einer handelsüblichen Mischung von quaternären Aminen und Verdünnungsmitteln pro 100 Vol.-Teile frisches Wasser aufgelöst waren.

Die Werte der folgenden Tabelle IV zeigen die partielle Löslichkeit der in der Salzlösung dispergierten Harzzusammensetzungen. Es ist ersichtlich, daß die Löslichkeit der Harzzusaminensetzung in der Salzlösung nicht proportional zu der konzentration der in der Salzlösung dispergierten Harzzusammensetzungen ansteigt, und daß mehr als etwa 20 Gew.-Teile der in der wäßrigen Trägerflüssigkeit dispergierten Harzzusammensetzung erforderlich sind, umfeie Viskosität der Harzzusammensetzung aufrechtzuerhalten. Daher wird die Viskosität der Harzzusammensetzung weniger reduziert, wenn die Konzentration der in der Salzlösung dispergierten Harzzusammensetzung erhöht wird. Diese Werte zeigen fernerhin, daß die wäßrige Trägerflüssigkeit partiell in der flüssigen Harzzusammensetzung löslich ist, und daß das Volumen der Harzzusammensetzung durch die wäßrige Trägerflüssigkeit, welche sich in der flüssigen Harzzusammensetzung auflöst, erhöht werden kann.

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Tabelle IV

Viskosität und Verteilung von Harz in einer wäßrigen Phase

Harzmischung, Vol.-Teile Harzmischung pro Teile von Harz-Salzlösungsgemisch

Temperatur der Fluide Vol.-Teile Viskosität des Harz pro 100 Harzes, welches Teile in der sich nicht in Salzlösung der Salzlösung aufgelöstem auflöste Harzgemisch (cP)

10 20 30

40,6 tt

Il ti 60
27

-(12) tritt
in das Harz
ein

>1000 32 37

10 20 30

60,0

Il

It It 57
22 20

>1000 40 46

10 20 30

93,3

It	52	813
tt	23	58
It	20	40,5

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Beispiel 3

Die Druckfestigkeit und die Permeabilität einer Sandpackung, welche mittels des in Beispiel 4- verwendeten Harzes konsolidiert und auf 93»3 C erhitzt worden war, wurden bestimmt. Nachdem die Harzzusammensetzung in der Salzlösung dispergiert worden war, wobei diese 20 Gew.-Teile und 30 Gew.-Teile Harz pro 100 Gew.-Teile der Harz-Salzlösungmischung enthielt, wurden sie auf 93 ₅ 3 ⁰^ erhitzt, und die Löslichkeiten wurden nach der in Beispiel 4 beschriebenen Arbeitsweise bestimmt. Die Dispersionen wurden durch eine Packung von mit Salzlösung benetztem Sand durchgespült, um das Harz auf der Sandpackung aufzuschichten. Bei der Sandpackung handelte es sich um eine Packung von weißem Sand mit einer Maschenweite von 0,21 bis 0,089 mm, der in einem Glasrohr mit einem Innendurchmesser von 22,3 mm bis zu einer Höhe von 88,9 w& aufgeschichtet war. Das Harz wurde durch Durchspülen von 200 ecm einer 7»5 %igen wäßrigen Lösung von Salzsäure in frischem Wasser, erhitzt auf 93,3 ⁰Cj durch die Sandpackung ausgehärtet. Die zur Aushärtung der Harzzusammensetzung verwendete Lösung enthielt 0,1 % eines Säureinhibitors» um die Korrosionsfähigkeit der Säure gegenüber den Metallbestandteilen des Untersuchungssystems zu reduzieren. Die verfestigte Sandpackung wurde 16 Stunden bei 93,3 ⁰C ausgehärtet und dann auf Zimmertemperatur zur Messung der Permeabilität und der I'estigkeiten abgekühlt.

Die Werte der folgenden Tabelle V zeigen, daß eine in einer wäßrigen Trägerflüssigkeit dispergierte Harzzusammensetzung durch eine Sandpackung zur Konsolidierung dieser Sandpackung zu einer permeablen Matrix durchgespült werden kann. Bei dieser Untersuchung wurde die Festigkeit der konsolidierten Matrix und die Permeabilität der konsolidierten Matrix durch Steigerung der Konzentration der in der wäßrigen Trägerflüssigkeit dispergierten Harzzusammensetzung erhöht.

4 09883/0305

Tabelle V

Festigkeit und Permeabilität einer Sandpackung, welche mit in Salzlösung dispergiertem Harz verfestigt wurde

Harz (Gew.-Teile Druckfestigkeit Permeabilität

auf 100 Gew.-Teile nach 16-stündi- oberer unterer

des Harz-Salzlösungs- gern Aushärten Teil Teil

gemisches) bei 93,3 ⁰C . ( Darcles )

(kp/cm bei

26,7 ⁰)

20 100,6 3,35 2,6

30 114,8 4,6 3,Ί5

Beispiel 6

Die Fähigkeit von Epoxy- und Piienolformaldehydharzzusammensetzungen zum Überziehen von Kieselerdeteilchen und die Festigkeit einer Packung der mit dem Harz überzogenen Teilchen wurde bestimmt. Diese Untersuchungsreihe wurde nach der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise durchgeführt. Das Pehnolformaldehydharz besaß eine Viskosität bei 37,8 ⁰C von etwa 1000 cP und einen pH-Wert von etwa 6,8. Das Epoxyharz besaß eine Viskosität bei 26,7 °^c von etwa 100 bis 160" cP und enthielt keine Verdünnungsmittel. Der Härter für das Epoxyharz war ein handelsüblicher Polymercaptanhärter. Der Härter für das Phenolformaldehydharz war Hexachloraceton. Das Verdünnungsmittel für das Epoxy- und Phenolformaldehydharz war Furfural. Bei beiden Harzen war das Silan N-beta-(Aminoäthy1)-gamma-aminopropyltrimethoxysilan.

Die werte der folgenden Tabelle Vl zeigen, daß die Epoxyharzzusammensetzungen und die Phenolformaldehydharzzusammensetzungen in wäßrigen Trägerfluiden dispergiert werden können, und

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daß diese in den wäßrigen Trägerfluiden dispergierten Earzzusammensetzungen eine Affinität für Kieselez^de^berflächen besitzen, so daß sie Überzüge auf den Kieselerdeoberflächen bilden. Diese Verte zeigen ebenfalls, daß Epoxy- und Phenolformaldehydharzzusammensetzungen, welche Amino silane mit wenigstens zwei Aminogruppen besitzen, Überzüge auf Sandteilchen bilden, so daß eine Packung der mit Harz beschichteten Sandteilchen hohe Festigkeiten nach dem Aushärten besitzt.

Tabelle Vl

Einfluß von Verdünnungsmittel,Silan und grenzflächenaktivem Mittel auf die Beschichtung und die Festigkeit von Epoxy- und Pehnolformaldehydharzen

Harz Härter Verdün- Silan Cg) Cg) nungs- (g)

mittel

(g)

grenz- Fähigkeit Druckfestigflächen- zum Beschich- keit nach aktives ten 24- h Aushär-* Mittel*) ten bei 79⁰C

(kp/cm² bei 26,7 ⁰C)

Epoxy

116,4 120 113 0,95

116,4 120 113 keines

116,4 keiner 113 keines

116,4 keiner keines keines

Phenolformaldehydharz

121 16 113 0,95

121 16 113 keines

0,96	gut
0,96	gut
keines	gut
keines	keine
0,96	gut
keines	gut
keines	gut

52,7 7,0 keine keine

160,8

362,7 7,0

*) Das grenzflächenaktive Mittel ist ein handelsübliches Gemisch von quaternären Aminen und Verdünnungsmitteln

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Beispiel ^r/

Eine i'urfurylalkonolhar ζ zusammensetzung, welche 121 g Furfurylalkoholharz, wie es in Beispiel 1 verwendet wurd$ 0,95 S N-beta-CAminoäthy^-gamma-aminopropyltrimethoxysilan, 0,96 g der in der Tabelle VII .gezeigten, grenzflächenaktiven Mittel und 113 g Furfural enthielt, wurde zur Untersuchung mit verschiedenen, grenzflächenaktiven Mitteln verwendet. Bei dieser Untersuchung wurden 5,5 S der Badzusammensetzung mit 0,66 g Hexachloraceton als Härter für das Harz vermischt. Die Harzzusammensetzung wurde in 400 ml einer 5 %igen Natriumchloridlösung dispergiert. 48 g von weißem Sand mit einer Teilchengröße von. 0,42 "bis 0,25 nim wurde mit der Dispersion vermischt, um das Harz auf die Sandteilchen aufzuschichten. Die Sandteilchen wurden dann in ein Glasrohr gepackt und die Festigkeiten wurden nach der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise bestimmt.

Die Werte der folgenden Tabelle VII zeigen, daß grenzflächenaktive Mittel in die Harzzusammensetzung eingegeben werden können, um die Festigkeit der mit Harz beschichteten Sandpackung zu erhöhen. Diese Werte zeigen ebenfalls, daß zusätzliches, grenzflächenaktives Mittel, welches zu dem Trägerfluid zugesetzt wurde, die Festigkeit einer mit Harz beschichteten Sandpackung vermindern kann

4.0 9 8 8 3 / 0 3 0 5

Tabelle VII

Einfluß von grenzflächenaktiven Mitteln auf die Festigkeit einer mit Harz "beschichteten Sanapackung

zugesetztes, grenzflächenaktives Mittel *)

zusätzliches, grenz- Ergebnisse der flächenaktives Mit- Druckfestigkeit tel, zugesetzt zu bei 26,7 ⁰C nach dem Trägerfluid (ecm) 24 b. Härtung bei

60 °C

² )

keines

57*1

anionisches Mittel

keines 1

79,9 19,5

kationiaches Mittel 5N

keines 1

85,8 43,8

9N

keines 1

57,7 43,0

keines 1

25,6 29,2

11N 12N 13N 14N

keines 1

87,7 21,9

72,1 15,8

89,1 73,3

57,1

nicht ausgehärtet

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15&	• keines 1
16ΒΓ	keines 1
Myri styldime thy 1- B enzylammonium- chlorid	keines 1
1?N (DOC-3)	keines 1

!Tabelle VII (Fortsetzung)

67,9 70

92,9 30,0

53,0

nicht ausgehärtet

86,4-

das Harz überzog den Sand nicht

*) Die mit den Kurzbezeichnungen N bezeichneten, grenzflächenaktiven Mittel sind handelsübliches Mischungen von grenzflächenaktiven Mitteln

Beispiel 8

Verschiedene Konzentrationen eines kationischen, grenzflächenaktiven Mittels wurden zu Harzzusammensetzungen zugesetzt, welche Aminosilane enthielten, um den Einfluß der Konzentration an grenzflächenaktivem Mittel auf die Fähigkeit der in einer wäßrigen Trägerflüssigkeit dispergierten Harzzusammensetzung zum Überschichten von Kieselerdeteilchen zu bestimmen. Die Fähigkeit zum Beschichten von Kieselerdeteilchen wird durch Messung der Festigkeit einer Packung dieser Teilchen nach der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise festgestellt. Die Harzzusammensetzung wird durch Vermischen von 121 g Furfurylalkoholharz, wie es in Beispiel 1 verwendet wurde, mit 113 g Furfural und 0,95 S des in der Tabelle VIII gezeigten Sälans hergestellt. 5,5 6 der Harzzusammensetzung wird dann mit der Konzentration an grenzflächenaktivem Mittel,

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die in der Tabelle VIII gezeigt ist, und 0,66 g üexachloraceton als Härter für die Harzzusammensetzung vermischt. Dies Gemisch wird dann in 4-00 ml einer 5 folgen. Natriumchloridlösung dispergiert. 48 g von weißem Band mit einer haschenweite von 0,42 bis 0,25 nun. wird dann mit der Dispersion zum Aufschichten des Harzes auf den Sand vermischt. Der beschichtete Sand wird dann in ein Glasrohr gepackt, und es werden die Druckfestigkeiten nach der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise bestimmt.

Die Werte der Tabelle VIII zeigen, daß kationische, grenzflächenaktive Stoffe die entstandene Festigkeit einer mit harz beschichteten Sandpackung erhöhen können. Jedoch ist die Konzentration kritisch, und hohe Konzentrationen von grenzflächenaktivem hittel setzen die Festigkeit einer Packung von mit Harz beschichteten Sandteilchen herab.

Tabelle VIII

Einfluß der Konzentration von grenzflächenaktivem Mittel auf die Festigkeit einer Packung von mit Harz beschichteten Kieselerdeteilchen

5N (g)	Druckfestigkeit bei 26,7⁰O	⁰C
	nach einem Aushärten von
	24 h bei 60	1
	(kp/cm^)	\
0,0275	keine	I
0,055	keine
0,110	keine
0,2035	keine
0,220	79,9
0,275	31,6
3
0	58,5
0,0275	82,5
0,055	85,8
0,165	95,7
0,275	53,0
0,550	35,4

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Tabelle VIII (Fortsetzung)

Silan 5N (g) Druckfestigkeit bei 26,7°C

nach dem Ausliärten von 24- h bei 60 ⁰G (kp/cm²)

,(0Hg)₂NH(CHg)₂Im(GHg) ₅(Si(OCH₅)₅

O	77,0
0,0275	101,8
0,055	90,1

= Das Harz beschichtet den Sand nicht

β Das Harz überzog den Sand anfänglich, jedoch wurde etwas hiervon während der Rührperiode weggewaschen

Beispiel °/

Eine Furfurylalkoholharzzusarnmensetzung, welche 121 g des in Beispiel 1 verwendeten Furfurylalkoholharzes, 0,95 g B"-beta-(Aminoäthyl)-gamma-aminopropyltrimethoxysilan, II3 g Furfural und 0,96 g des grenzflächenaktiven Mittel ^N enthielt, wurde in wäßrigen Lösungen, die in der folgenden Tabelle IX gezeigt sind, dispergiert, und es wurde die Fähigkeit des Harzes zum Überziehen bestimmt. Dieser Überzugstest wurde nach der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise durchgeführt.

Die Werte der Tabelle IX zeigen, daß eine ein aushärtbares, organisches Harz und ein Aminosilan enthaltende Harzzusammensetzung in vielen wäßrigen Iiedien dispergiert werden kann, ■ und dabei ihre-Affinität der Kieselerdeoberflächen beibehält, so daß die Harzzusammensetzung die Kieselerdeoberfläche überzieht, wenn die Dispersion in kontakt mit der Iiieselerdeoberflache gebracht wird. Diese Werte zeigen ferner, daß wäßrige, Säure enthaltende Flüssigkeiten einen nachteiligen üiiifluß auf- die Fähigkeit des in der wäßrigen Flüssigkeit dispergierten Harzes zum Überziehen von Kieselerdeoberflächen haben können. 4Q9883/0305

Tabelle IX

Einfluß von verschiedenen Bestandteilen auf die !Balligkeit des Harzes zum Überziehen von Kieselerdeoberflächen

wäßrige Lösung , Fähigkeit des Harzes zum

überziehen von Sand

frisches Wasser gut

frisches Wasser + 2 % KCl . gut

frisches Wasser + 5 % NaGl gut

frisches Wasser + 15 % NaCl gut

frisches Wasser + 2 % CaCIp gut

frisches Wasser + 10 % CaCIo gut

frisches Wasser + 20 % CaCl_P gut

C.

Standardsalzlösung gut

Me ersalζlösung gut

frisches Wasser + Spuren von ITaOH gut

frisches Wasser + Spuren von KOH gut frisches Wasser + Natriumbicarbonat · gut

frisches Wasser + Guanidincarbonat gut

frisches Wasser + 2 % HCl keine

frisches Wasser + 2 % Essigsäure keine

frisches Wasser + 2 % Zitronensäure keine

frisches Wasser + 2 % Maleinsäure keine

frisches Wasser + 2 % Oxalsäure keine

= ßtandardsalzlösung besteht aus Wasser, NaCl, CaCl₂ und MgCIo.6HoO, <üe in jeweiligen Gewichtsverhältnissen von 240 : 18,1 : 1,34 : 1 miteinander vermischt sind.

= Diese Meerwassersalzlösung besteht aus 41,95 g Meersalz, aufgelöst in ausreichend frischem Wasser, um 1 1 Lösung herzustellen. Das Meersalz ist ein Gemisch von 58,49 Gew.-Teilen NaCl, 26,46 Gew.-Teilen MgCl₂.6H₂O, 9,75 Gew.-Teilen Na₂SO₄, 2,765 Gew.-Teilen CaCl₂, 1,645 Gew.-Teilen KCl, 0,477 Gew.-Teilen NaIiCO,, 0,238 Gew.-Teilen KBr, 0,071 Gew.-Teilen H₅BO₅, 0,095 Gew.-Teilen SrCl₂.6H₂O und 0,007 Gew.-Teilen Na£^l auf 100 Gew.-Teile Meersalz.
409883/0305

Beispiel 10*

.tiin aushärtbares, organisches Harz wird in einer wäßrigen Trägerflüssigkeit dispergiert, welche verschiedene, Aminogruppen enthaltende Verbindungen enthält, um den Einfluß dieser Aminogruppen enthaltenden Verbindungen auf die Fähigkeit des aushärtbaren, organischen Harzes zum Überziehen von Kieselerdeoberflächen festzustellen. Diese Untersuchungen wurden durchgeführt, indem etwa 1 g der Aminogruppen enthaltenden Verbindung mit 75 g frischem Wasser vermischt, etwa 3 ecm des in Beispiel 1 verwendeten Furfurylalkoholharzes in dem wäßrigen Gemisch dispergiert und etwa 10 g Sand mit einer haschenweite von 0,42 bis 0,25 ^ in cLie wäßrige Dispersion eingemischt wurde. Das Gemisch wurde etwa 45 Sekunden gerührt, und die Fähigkeit des Harzes zum überziehen des Sandes wurde festgestellt.

Es wurden die im folgenden aufgeführten, Aminogruppen enthaltenden Verbindungen nach der oben beschriebenen Arbeitsweise untersucht, und das in dem wäßrigen Gemisch dispergierte Harz auf den Sand aufgeschichtet: Octylamin, Oleylamin, Decylamin, ivokosnußölamin, Dimethylkokosnußölamin, Palmitylamin, Talgamin, Dimethylstearylamin, Stearylamin, Sojabohnenölamin, Laurylamin, sek. hydriertes Talgamin, hethyl-sek.-sojabohnenölamin, Dikokosnußdimethylammoniumchlorid, dihydriertes Talgdimethylammoniumchlorid, das. Eeaktionsprodukt von iLokosnußölamin mit 5 hol Äthylenoxid, das Reaktionsprodukt von Sojabohnenölamin mit 15 hol Äthylenoxid, das Iteaktionsprodukt von Talgamin mit 2 hol Äthylenoxid, Caprylylaminacetat, Palmitylaminacetat, Stearylaminacetat, Taigaminacetat und Sojabohnenölaminacetat.

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Claims

Patentansprüche

Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen, von einem Bohrloch durchdrungenen Formation zur "Verhinderung der Bewegung von Sandteilchen aus der Formation zu dem Bohrloch während der Förderung von Fluiden aus der Formation, dadurch gekennzeichnet, daß

a) eine flüssige Harzzusammensetzung in einer wäßrigen Trägerflüssigkeit dispergiert wird,

b) diese Dispersion von flüssiger Harzzusammensetzung in einer wäßrigen Trägerflüssigkeit mit einem teilchenförmigen haterial zur Bildung einer Aufschlämmung von mit flüssiger Harzzusammensetzung überzogenem, teilchenförmigen! Haterial vermischt wird,

c) die Aufschlämmung in Kontakt mit der nicht tragenden, unterirdischen Formation zur Bildung einer durchlässigen

, Packung zwischen der unterirdischen Formation und dem Bohrloch gebracht wird, und

d) das mit der Harζzusammensetzung überzogene, teilchenförmige haterial in kontakt mit der unterirdischen Formation gehalten wird, bis die Harzzusammensetzung zur Verfestigung der durchlä.ssigen Packung ausgehärtet ist,

wobei die flüssige Harzzusammensetzung ein aushärtbares, organisches Harz und ein Aminosilan, ein aliphatisch.es Amin mit etwa 6 bis 20 kohlenstoffatomen in der aliphatischen Kette oder hischungen hiervon enthält.

Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen Formation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als aushärtbares, organisches Harz ein Epoxyharz, Phenolaldehydliarz, Furf urylalkoholharz, harnstoff aldehydharz oder exn Gemisch hiervon verwendet wird.

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Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen iformation nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß etwa 0,5 "bis 10 Gew.-Teile der flüssigen harz zusammensetzung auf 100 Gew.-Teile der wäßrigen Trägerflüssigkeit in der wäßrigen Trägerflüssigkeit dispergiert werden und wobei die flüssige Harzzusammensetzung das. aushärtbare, organische Harz und etwa 0,1 bis 10 Gew.-Teile des Aminosilans, des aliphatischen Amins, welches von 8 bis 18 Kohlenstoff atome in der aliphatischen Kette aufweist, oder Iiischungen hiervon auf 100 Gew.-Teile des aushärtbaren, organischen Harzes enthält.

Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen Formation nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als Phenolaldehydharz Phenolformaldehydharz und als Harnstoff aldehydharz Harnstoff-Formaldehydharz verwendet, wobei die Viskosität der flüssigen Harzzusammensetzung etwa 5 bis 20 000 cP bei 26,7 ⁰C beträgt.

Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen Formation nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die Viskosität der flüssigen Harzzusammensetzung etwa 10 bis 500 cP bei 26,7 °C beträgt und wobei etwa 0,5 bis 10 Gew.-Teile der flüssigen Harzzusammensetzung auf 100 Gew.-Teile der wäßrigen Trägerflüssigkeit in dieser wäßrigen Trägerflüssigkeit dispergiert werden und weiterhin die flüssige Harzzusammensetzung das aushärtbare, organische Harz und etwa 0,5 bis 5 Gew.-Teile des Aminosilans, des aliphatischen Amins, welches etwa 8 bis 18 Kohlenstoffatome in der aliphatischen Kette aufweist.oder Mischungen hiervon, auf 100 Gew.-Teile des aushärtbaren, organischen Harzes enthält.

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6. Verfahren zur Behandlung Biner nicht tragenden, unterirdischen Formation nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die flüssige Harzzusammensetzung ein aushärtbares, organisches Harz, ein Aminosilan, ein aliphatisches Amin, welches etwa 8 bis 18 Kohlenstoffatome in der aliphatischen kette besitzt, und ein Verdünnungsmittel für das aushärtbare, organische Harz umfaßt, und worin das teilchenförmige Hatexial Sand ist.

'/. Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen Formation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die flüssige Harzzusammensetzung ein aushärtbares, organisches Harz und ein Aminosilan enthält.

8. Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen Formation nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß das Aminosilan die folgende allgemeine Formel besitzt:

?2

N - H₁-^₅ Si(OÜ₅)₅ (I)

worin: E_-. ein geradkettiger, verzweigtkettiger oder cyclischer Alkylrest mit 1 bis 8 kohlenstoffatomen,

1*2 Wasserstoff, ein Alkylaminrest oder ein Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen,

ß, ein geradkettiger oder verzweigtkettiger Alkyl-' rest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen und

η eine ganze Zahl von 0 bis 10 sind.

Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen Formation nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das aushärtbare, organische Harz ein Epoxyharz, Phenolformaldehydharz, Harnstoff-Formaldehydharz, Furfurylalkoholharz oder ein Gemisch hiervon ist und wobei die flüssige Har-zzusammensetzung das aushärtbare, organische Harz und etwa 0,1 bis 10 Gew.-1'eile des Aminosilans auf 100 Gew.-Seile des aushärtbaren, organischen Harzes enthält.

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10. Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen .formation nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß etwa 0,5 bis 10 Gew.-Teile der flüssigen Harzzusammensetzung auf 100 Gew.-Teile der wäßrigen Trägerflüssigkeit in der wäßrigen Trägerflüssigkeit dispergiert werden und worin die Viskosität der flüssigen harzzusammensetzung etwa 5 his 20 000 cP bei 26,7 C beträgt.

11. Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen iformation nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Viskosität der flüssigen Harzzusammensetzung etwa 10 bis 500 el- bex 26,7 ⁰C beträgt, und worin die flüssige Harzzusammensetzung das aushärtbare, organische Harz und etwa 0,5 bis 5 Gew.-Teile des Aminosilans auf 100 Gew.-Teile des aushärtbaren, organischen Harzes enthält.

12. Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen iformation nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Aminosilan folgende allgemeine i'oruiel besitzt:

worin: H. ein geradkettiger oder verzweigtkettiger Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Η, 'Wasserstoff, ein Alkylatninrest oder ein Alkylrest

mit 1 bis 4 kohlenstoffatomen,

E^ ein Alkylrest mit 1 bis 2 kohlenstoffatomen und m eine ganze Zahl von etwa 1 bis 4 sind.

13- Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen iformation nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß als aushärtbares, organisches Harz ein Epoxyharz , Mienolformaldehydliars, Harnstoff-l'ormaldehydharz oder

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üurfurylalkoliolharz verwendet wird und wobei die flüssige Badzusammensetzung das aushärtbare, organische Harz und etwa 0,5 bis 5 Gew.-Teile des Aminosilans auf 100 Gew.-Teile des aushärtbaren, organischen Harzes umfaßt und die Viskosität der flüssigen Harzzusammensetzung etwa 10 bis 500 cP beträgt.

14. Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdisciien, Formation nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß als flüssige Badzusammensetzung· ein aushärtbares, organisches üarz, ein Aminosilan, ein aliphatisches Amin mit etwa 6 bis 20 liohlensto ff atomen in der aliphatischen ivette und ein Verdünnungsmittel für das aushärtbare, organische Harz, sowie als teilchenförmiges haterial Sand verwendet werden.

15· Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen, von einem Bohrloch durchdrungenen Formation zur Verhinderung der Bewegung von Sandteilchen aus der Formation zum Bohrloch während der Förderung von !''luiden aus der Forniation, dadurch gekennzeichnet, daß - a) eine flüssige Harzzusammensetzung in einer wäßrigen Trägerflüssigkeit dispergiert wird,

b) diese Dispersion von flüssiger Harzzusammensetzung in der wäßrigen l'rägerflüssigkeit in die nicht tragende, unterirdische.Formation injiziert wird,

c) die Dispersion durch die nicht tragende, unterirdische Formation unter Bildung einer Iiatrix der flüssigen Iiarzzusammensetzung in dex* nicht tragenden, unterirdischen Formation durchgespült wird, und

d) die Hatrix der flüssigen Harzzüsamiaensetzung in der nicht tragenden» unterirdischen Formation bis zum Aushärten der flüssigen Harzzusammensetzung aufrechterhalten wird,

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wobei die flüssige Harzzusammensetzung ein aushärtbares, organisches Harz und ein Aminosilan, ein aliphatisches Amin mit etwa 6 bis 20 Kohlenstoffatome in der aliphatischen Kette oder liischungen hiervon umfaßt.

16. Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen Formation nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß als aushärtbares, organisches Harz ein Epoxyharz, Phenolaldehydharz, Harnstoffaldehydharz, i'urfurylalkoholharz oder ein Gemisch hiervon verwendet wird.

1?. Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen Formation nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß etwa 0,5 bis 10 Gew.-Teile der flüssigen Harzzusammensetzung auf 100 Gew.-Seile der wäßrigen Trägerflüssigkeit in der wäßrigen Trägerflüssigkeit dispergiert werden und daß die flüssige Harzzusammensetzung das aushärtbare, organische Harz und etwa 0,T bis 10 Gew.-Teile des Aminosilans, des aliphatischen Amins, welches etwa 8 bis 18 Kohlenstoffatome in der aliphatischen Kette besitzt oder der ftischungen hiervon auf 100 Gew.-Teile des aushärtbaren, organischen Harzes enthält.

18. Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen Formation nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß als Phenolaldehydharz ein Phenolformaldehydharz und als Harnstoffaldehydharz ein Harnstoff-Formaldehydharz verwendet wird und wobei die Viskosität der flüssigen Harzzusammensetzung etwa 5 t>is 20 000 cP bei 26,7 ⁰^ beträgt.

19· Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen Formation nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Viskosität der flüssigen Harzzusammensetzung etwa 10 bis 500 cP bei 26,7 °^ü beträgt, und daß etwa 20 bis 200 Gew.-Teile der flüssigen Harzzusammensetzung

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auf 100 Gew.-Teile der wäßrigen Trägerflüssigkeit in dieser wäßrigen Trägerflüssigkeit dispergiert werden, . und daß die flüssige Harzzusammensetzung das aushärtbare, organische Harz und etwa 0,5 his 5 Gew.-Teile des Aminosilans, eines aliphatischen Amins mit etwa 8 bis Ί8 kohlenstoffatomen in der aliphatischen üette oder von Mischungen hiervon auf 100 Gew.-Teile des aushärtbaren, organischen Harzes enthält.

20. "Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen I'Ormation nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß etwa 20 bis 100 Gew.-Teile der flüssigen Badzusammensetzung auf 100 Gew.-Teile der wäßrigen l'rägerflüssigkeit in der wäßrigen Trägerflüssigliait dispergiert werden und daß die flüssige Harzzusammensetzung ein aushärtbares, organisches Harz, ein Aminosilan, ein alipha-

tisches Amin mit etwa 8 bis 18 kohlenstoffatomen in der aliphatischen Kette und ein Verdünnungsmittel 'für das aushärtbare, organische Harz umfaßt.

21. "Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen !'urination nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß Sand mit der Dispersion von flüssiger üarazusammensetzung in wäßriger Trägerflüssigkeit vermischt wird.

22. Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen iormation nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die flüssige Harzzusammensetzung ein aushärtbares, organisches tiarz und ein Aminosilan enthält.

23- Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen iormation nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Aminosilan folgende allgemeine !formel besitzt: _v

K - H₁ -^₅ Si(UKy_{3 (1)}

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worin: R_x. ein geradkettiger, verzweigtkettiger oder

cyclischer Alkylrest mit 1 bis 8 kohlenstoffatomen^

1*2 Wasserstoff, ein Alkylaniinrest oder ein Alkylrest mit etwa 1 bis 8 Kohlenstoffatomen,

it., ein geradkettiger oder verzweigtkettiger Alkylrest mit etwa 1 bis 3 kohlenstoffatomen, und

η eine ganze Zahl von 0 bis 10 sind.

24. "Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen Formation nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß als aushärtbares, organisches Harz ein Epoxyharz, Phenolformaldehydharz, Harnstoff-l'ormaldehydharz, -b'urfurylalkoholharz oder hischungen hiervon verwendet werden, und daß die flüssige Harzzusammensetzung das aushärtbare, organische Harz und etwa 0,1 bis 10 Gew.-Teile des Aminosilans auf 100 Gew.-Teile des aushärtbaren, organischen Harzes enthalten.

25. Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen iformation nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß etwa 20 bis 200 Gew.-Teile der flüssigen Harzzusammensetzung auf 100 Gew.-Teile der wäßrigen Trägerflüssigkeit . in dieser wäßrigen Trägerflüssigkeit dispergiert werden, und daß die Viskosität der flüssigen Harzzusammensetzung etwa 5 t>is 20 000 cP bei 26,7 °^ beträgt.

26. Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen Formation nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Viskosität der flüssigen Harzzusammensetzung' etwa 10 bis j?00 cP bei 26,7 °^c beträgt, und daß die flüssige Harzzusammensetzung das aushärtbare, organische Harz und etwa 0,5 bi-s 5 Gew.-Teile des Aminosilans auf 100 Gew.-'Teile des aushärtbareii, organischen Harzes enthält.

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2'/. Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen formation nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Aiainosilan die folgende allgemeine iormel besitzt:

₂ - H₄ —4 IM - \ J-^ Si(UH₆J₃ (2)

worin: K. ein .geradkettiger oder verzweigtkettiger Alkyl-

rest mit etwa 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Li, Wasserstoff, ein Alkylaminrest oder ein Alkyl-

rest mit etwa 1 "bis 4 Kohlenstoffatomen, lc- ein Alkylrest mit 1 bis 2 Kohlenstoffatomen, und in eine ganze Zahl von etwa 1 bis 4 sind.

28. Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen l'ormation nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß als aushärtbares, organisches Harz ein Epoxyharz, Phenolformaldehydharz, Harnstoff-iormaldehydharz oder Jfurfurylalkoholharz verwendet wird, daß die flüssige Harzzusammensetzung das aushärtbare, organische Harz und etwa 0,!? bis 5 Gew.-Teile des Aniinosilans auf 100 G-ew.-Teile des aushärtbaren, organischen Harzes enthält, und daß die Viskosität der flüssigen Harzzusammensetzung etwa 10 bis 500 cP beträgt, und daß etwa 20 bis 100 Gew.-Teile der flüssigen Harzzusaumiensetzung in der wäßrigen Trägerflüssigkeit dispergiert werden.

29. Verfahren zur .Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen iformation nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß Sand mit der Dispersion von flüssiger Harzzusammensetzung in wäßriger Trägerflüssigkeit vermischt wird.

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30. Verfahren zur -Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen, von einem Bohrloch durchdrungenen Formation zur Verhinderung der Bewegung von Sandteilchen aus der -formation, dadurch gekennzeichnet, daß

a) eine flüssige Harzzusammensetzung in einer wäßrigen Trägerflüssigkeit .dispergiert wird,

b) die Dispersion von flüssiger Harzzusammensetzung in einer wäßrigen Trägerflüssigkeit mit einem teilchenförmigen iiaterial zur Bildung einer Aufschlämmung von mit flüssiger Harzzusammensetzung überzogenem, teilchenförmigen! haterial vermischt wird,

c) die Aufschlämmung in Kontakt mit der nicht tragenden, unterirdischen iformation unter Bildung einer durchlässigen Packung zwischen der unterirdischen Formation und dem Bohrloch gebracht wird, und

d) das mit flüssiger Harzzusammensetzung überzogene, teilchenförmige Iiaterial in Kontakt mit der unterirdischen Formation gehalten wird, bis die Harzzusammensetzung -zur Verfestigung der durchlässigen Packung ausgehärtet ist,

wobei die flüssige Harzzusammensetzung ein aushärtbares, - organisches Harz enthält und die wäßrige Trägerflüssigkeit ein Aminosilan, ein aliphatisches Amin mit etwa 6 bis 20 Jiohlenstoffatomen in der aliphatischen kette oder hischungen hiervon eingemischt enthält.

51. Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen Iformation nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß als aushärtbares, organisches Harz ein Epoxyharz, Phenolformaldehydharz, Harnstoff -i'ormaldehyd-. harz oder l'urfurylalkoholharz verwendet wird, daß die Viskosität der Harzzusammensetzung etwa 5 "bis 50 000 cP bei 26,, 7 ⁰O beträgt, und daß die wäßrige Trägerflüssigkeit etwa 0,1 bis 10 G-ew.-Teile des Aminosilans, aliphatischen Amins mit 8 bis 18 kohlenstoffatomen in der aliphatischen Kette oder von Mischungen hiervon auf 100 Gew.-Teile des hiermit vermischten, aushärtbaren, organischen Harzes enthält.

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32. Verfahren zur -Behandlung einer nicnD tragenden, unterirdischen i'ormatxon nach .ansprucn 31, daaurcx^ gekennzeichnet, daß aa£ Aminosilan folgende allgemeine i-oru.el • besitzt:

?5

Ii - It₄ -^j- bi(oiv_b)₅ (2;

worin: it^ ein geradkettiger ocer verzweigtketuigei· Alkyl-

rest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Ii-r Wasserstoff, ein Alkylaciinrest oder ein Alkyl-

rest mit 1 bis 4 i^ühlenstoxfatomen, js ein Alicylrest mit 1 ois 2 kohlenstoffatomen und m eine ganze Z/ahl von 1 bis 4- sind.

33· Verfahren zur Behandlung einer nicut tragenden, unterirdischen lormation nach Ansprach 31? dadurch gekennzeichnet, daß die Viskosität aer flüssigen i±ar setzung etwa 10 Dis >00 el· bei 26,/ ⁰C" beträgt, aaß etwa O,> bis 10 Gew. -Teile dex' flüssigen Harz zusammensetzung auf 100 G-ew.-i'eile der wäßx-igen l'rägerx'lüssigkeit in der wäßrigen x'rägerflüssigkeit dispergiert werden, una daß weiterhin die wäßrige x'rägerflüssigkeit etwa Ο,ί? bis 5 Gew.-'feile des Aminosilans, aliphatischen Amins mit etwa fa bis 18 lvohlenstoffatomen in der aliphatischen j^ette oder von Mischungen hiex'von auf 100 G-fcw.-'x'eile des hiex¹-mit veriaiscJaten, aushärtbaren, organischen harzes enthält.

34-, Verfahren zur Behandlung exner nicht tragenden, unterirdischen, von einem Bohrloch durchdrungenen Iformation

zur Vermeidung der Bewegung von Sandteilchen aus der /Während der Forderung von Fluiden

Formation/zu dem Bohrloch, dadurch gekennzexennet, daß

a) eine flüssige harzzusamnaensetzung in einer wäßrigen Trägerflüssigkeit dispergiert wird,

b) diese Dispersion von flüssiger tiarzzusammensetzung in wäßriger 'x'rägerflüssigkeit in die nicht tragende, unterirdische iormation injiziert wird,

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c) die Dispersion durch die nicht tragende, unterirdische i'oriaation unter Bildung einer hatrix von flüssiger Harzzusammensetzung in der nicht tragenden, unterirdischen iformation durciigespült wird, und

d) die tiatrix der flüssigen Harzzusammensetzung in der nicht tragenden, unterirdischen Formation bis zum Aushärten der flüssigen- Harzzusammensetzung gehalten x-»^Tird,

wobei die flüssige Harzzusammensetzung ein aushärtbares, organisches Harz enthält und die wäßrige Trägerflüssigkeit ein Aminosilan, ein- aliphatisches Amin mit etwa 6 bis 20 kohlenstoffatomen in der aliphatischen kette oder liischungen hiervon eingemischt enthält.

3i?· Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen iormation nach Anspruch 34-, dadurch gekennzeichnet, daß als aushärtbares, organisches Harz ein üipoxyharz, Hienolformaldehydharz, Harnstoff-Formaldehydharz oder i'urfurylalkoholharz verwendet wird, daß die Viskosität der Harzzusammensetzung etwa 5 bis ^lj0 000 cP bei 26,V ⁰O beträgt, und daß weiterhin die wäßrige Trägerflüssigkeit von 0,1 bis 10 Gew.-Teile des Äminosilans,

aliphatiscnen Amins, welches etwa δ bis 18 iiohlenstoffatome in der aliphatischen Kette aufweist, oder von iiischungen hiervon auf 100 Gew.-Teile des aushärtbaren, .organischen Harzes hiermit vermischt enthält.

3b. Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen l'Ormation nach Anspruch 3i?, dadurch gekennzeichnet, caß das Aminosilan folgende allgemeine ü'ormel besitzt:

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worin: E^ ein geradkettiger oder verzweigtkettiger Alkylrest mit 1 "bis 4 Kohlenstoffatomen, Hr Wasserstoff, ein Alkylaminrest oder ein Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Kv ein Alkylrest mit 1 "bis 2 Kohlenstoffatomen, und m eine ganze Zahl von 1 bis 4 sind.

37· Verfahren zur Behandlung einer nicht tragenden, unterirdischen Formation nach Anspruch 35? dadurch gekennzeichnet, daß die Viskosität der flüssigen Harzzusammensetzung etwa 10 bis 500 cP bei 26,7 ⁰C beträgt, daß etwa 0,5 bis 10 G-ew.-'feile der flüssigen Harz zusammens et zung auf 100 Gew.-Teile der wäßrigen Trägerflüssigkeit in dieser wäßrigen Trägerflüssigkeit dispex'giert sind, und daß weiterhin die w^äßrige Trägerflüssigkeit etwa 0,5 bis 5 Gew.-Teile des Aminosilans, des aliphatischen Amins mit etwa 8 bis 18 !kohlenstoffatomen in der aliphatischen Kette oder der Mischungen hiervon auf 100 Gew.-Teile des hiermit vermischten, aushärtbaren, organischen Harzes enthält.

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