DEG0017474MA - - Google Patents

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DEG0017474MA
DEG0017474MA DEG0017474MA DE G0017474M A DEG0017474M A DE G0017474MA DE G0017474M A DEG0017474M A DE G0017474MA
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BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

Tag der Anmeldung: 28. Juni 1955 Bekanntgemacht am 27. September 1956Registration date: June 28, 1955. Advertised on September 27, 1956

DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE

PATENTANMELDUNGPATENT APPLICATION

KLASSE 5a GRUPPE 3120 INTERNAT. KLASSE E 21b CLASS 5a GROUP 3120 INTERNAT. CLASS E 21b

G 17474 VI/5aG 17474 VI / 5a

William Cecil Goins jun. und Fred Nash jun., Bellaire, Tex. (V. St. A.)William Cecil Goins jun. and Fred Nash Jr., Bellaire, Tex. (V. St. A.)

sind als Erfinder genannt wordenhave been named as inventors

Gulf Oil Corporation, Pittsburgh, Pa. (V. St. A.)Gulf Oil Corporation, Pittsburgh, Pa. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. B. Bloch, Patentanwalt, Berlin-WilmersdorfRepresentative: Dr.-Ing. B. Bloch, patent attorney, Berlin-Wilmersdorf

Verfahren zur Herstellung eines Dichtungsmaterials für die Beseitigung von Zirkulationsstörungen bei Bohrflüssigkeiten infolge Abfluß durch Öffnungen oder Risse in den vom Bohrloch durchstoßenenMethod of making a sealing material for disposal of circulation disturbances in drilling fluids due to runoff through openings or cracks in those pierced by the borehole

GebirgsformationenMountain formations

Die Priorität der. Anmeldung in den V. St. v. Amerika vom 29. Juni 1954 ist in Anspruch genommenThe priority of the. Registration in the V. St. v. Claimed America June 29, 1954

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Mittel zur Vermeidung von Zirkulations- und Spülverlusten bei Bohrflüssigkeiten; sie betrifft insbesondere ein verbessertes Dichtungsmaterial bzw. eine Abdichtmischung zur Beseitigung von Sickerverlusten infolge Abfluß von Bohrflüssigkeiteri durch Gesteinsspalten während des Bohrens von Bohrlöchern sowie Verfahren zur Herstellung und Anwendung derselben.The invention relates to a method and means for avoiding circulation and flushing losses in drilling fluids; in particular, it relates to an improved sealing material Sealing mixture to eliminate seepage losses as a result of the drainage of drilling fluids Rock crevices during the drilling of boreholes, and methods of manufacture and use the same.

Beim Drehbohren von Erdölbohrlöchern werden iq Bohrflüssigkeiten verwendet, die gewöhnlich aus Wasser, Ton und beispielsweise Baryten und Zusatzchemikalien bestehen. Während des Bohrens wird die Bohrflüssigkeit durch das Bohrgestänge eingeführt; sie strömt dann durch Öffnungen des Bohrmeißels und fließt durch den ringförmigen Raum zwischen dem Bohrerrohr und der Wand des Bohrloches zurück zur Oberfläche. Die Flüssig-In the rotary drilling of oil wells, iq drilling fluids are used which are usually composed of There are water, clay and, for example, barytes and additional chemicals. While drilling the drilling fluid is introduced through the drill pipe; it then flows through openings of the Drill bit and flows through the annular space between the drill pipe and the wall of the borehole back to the surface. The liquid

609 620/1Ϊ5609 620 / 1Ϊ5

G 17474 VIJSa G 17474 VIJSa

keit dient einer Anzahl von Zwecken, unter anderem der Kühlung und Schmierung des Bohrgestänges und des Bohrers, der Ausbringung des 'Bohrgutes sowie zur Aufrichtung eines durch die Flüssigkeitssäule erzeugten hydrostatischen Druckes auf die Wand des Bohrschachtes, wodurch ein Ablösen von lockeren Gesteinsformationen sowie der Eintritt von aus den Gesteinsformationen herrührenden Flüssigkeiten in das Bohrloch vermieden wird.Speed serves a number of purposes, including cooling and lubricating the drill string and the drill, the removal of the 'cuttings and for erecting one through the column of liquid generated hydrostatic pressure on the wall of the well, causing it to peel off of loose rock formations as well as the entry of those resulting from the rock formations Liquids in the borehole is avoided.

ίο Eine dauernde Umwälzung.der Bohrflüssigkeit ist daher für die Fortführung des Bohrverfahrens unerläßlich. ίο There is constant circulation of the drilling fluid therefore indispensable for the continuation of the drilling process.

Erfahrungsgemäß treten beim Bohren zuweilen Verluste an Bohrflüssigkeit auf infolge Abfluß durch Öffnungen in den Gesteinsformationen; diese Öffnungen sind entweder natürliche Spalten, Risse oder poröse Formationen oder durch den Wanddruck im Bohrloch erzeugte Risse. Derartige Öffnungen, die eine Störung der Zirkulation undExperience has shown that when drilling, drilling fluid is sometimes lost as a result of runoff through openings in the rock formations; these openings are either natural fissures or cracks or porous formations or cracks created by wall pressure in the borehole. Such openings, which is a disturbance of the circulation and

Sickerverluste zur Folge haben, müssen abgedichtet werden, bevor die Zirkulation der Bohrflüssigkeit fortgesetzt und der Bohrvorgang wieder aufgenommen wird. Es sind etliche Verfahren, und zahlreiche Substanzen angewandt worden, um wieder vollständige Zirkulation zu erreichen, jedoch konnten bisher keine Verfahren aufgefunden werden, die in allen Fällen zum Erfolg führen. Die meisten dieser Substanzen sind faserige oder körnige Teilchen, z. B. aus Nußschalen, Kunstharzen, Hartholz oder hartimprägnierten Holzen, die in Fraktionen verschiedener Teilchengröße hergestellt und dann in vorbestimmter Mischung in die Bohrflüssigkeit eingemischt werden, um eine Abdichtung der durch-. lässigen Gesteinszone zu versuchen.Leakage must be sealed before the drilling fluid can circulate continued and drilling is resumed. There are several procedures, and many Substances had been applied to regain complete circulation, however, could So far, no procedures have been found that lead to success in all cases. Most of these Substances are fibrous or granular particles, e.g. B. from nutshells, synthetic resins, hardwood or hard impregnated wood, which is produced in fractions of different particle sizes and then in A predetermined mixture can be mixed into the drilling fluid in order to seal the through. try casual rock zone.

Gemäß der Erfindung wird das Gemenge so eingestellt, daß die Größenverteilung der Gesamtmasse der Teilchen etwa durch folgende Siebanalyse gekennzeichnet ist: ' . Von der Gesamtmasse verbleiben zwischen 2 und 9 Gewichtsprozent als Rückstand auf einem Sieb mit einer Maschenweite entsprechend 90% der maximalen Teilchengröße; zwischen 12 und 28 Gewichtsprozent der Gesamtmasse verbleiben als Siebrückstand bei einer Maschenweite entsprechend 70% der maximalen Teilchengröße; zwischen 27 und 46 Gewichtsprozent der Gesamtmasse verbleiben als Siebrückstand bei einer Maschenweite entsprechend 50% der maximalen Teilchengröße; zwischen 54 und 75 Gewichtsprozent der Gesamtmasse verbleiben als Siebrückstand bei einer Maschenweite entsprechend 20% der maximalen Teilchengröße; zwischen67 und 88 Gewichtsprozent der Gesamtmasse verbleiben als Siebrückstand bei einer Maschenweite entsprechend io°/o der maximalen Teilchengröße, und zwischen 78 und 94 Gewichtsprozent der Gesamtmasse verbleiben als Siebrückstand bei einer Maschenweite entsprechend 5% der maximalen Teilchengröße. Die größten Teilchen haben eine Mindestgröße von wenigstens etwa 6,4 mm, vorzugsweise von etwa 9,5 mm in beliebiger Richtung. ,According to the invention, the mixture is adjusted so that the size distribution of the total mass of the particles is characterized by the following sieve analysis: '. Of the total mass, between 2 and 9 percent by weight as residue on a sieve with a mesh size corresponding to 90% the maximum particle size; between 12 and 28 percent by weight of the total mass remain as sieve residue with a mesh size corresponding to 70% of the maximum particle size; between 27 and 46 percent by weight of the total mass remain as sieve residue with a mesh size corresponding to 50% of the maximum particle size; between 54 and 75 percent by weight of the total mass remains as sieve residue on one Mesh size corresponding to 20% of the maximum particle size; between 67 and 88 percent by weight of the total mass remain as sieve residue with a mesh size corresponding to 10% of the maximum Particle size, and between 78 and 94 percent by weight of the total mass remains as Sieve residue with a mesh size corresponding to 5% of the maximum particle size. The biggest Particles have a minimum size of at least about 6.4 mm, preferably about 9.5 mm in any direction. ,

Zur genaueren Kennzeichnung wird in der nachfolgenden ' Tabelle eine vorzugsweise Größenverteilung angegeben,
Bereich fällt.
For more precise identification, a preferred size distribution is given in the following table,
Area falls.

die in den oben definiertenthose defined in the above

Maschen weite,Mesh size, Rückstand der GesamtmasseResidue of the total mass 1717th ausgedrückt in °/0 expressed in ° / 0 ',. in Gewichtsprozent',. in percent by weight 2828 der maximalenthe maximum 3737 TeilchengrößeParticle size 4646 9090 zwischen 2 und : 9between 2 and: 9 5656 8080 -7 --7 - 6464 7070 12 -12 - 7575 6060 20 -20 - 8888 5050 27 -27 - 9494 4040 34 -34 - 100100 3D3D 43 -43 - 2020th 54 -54 - .' 10 ;_. ' 10; _ ■ -.· 67 -■ -. · 67 - 55 - 78 -- 78 - II. 95 -95 -

Die Erfindung umfaßt ebenfalls eine Abdichtmischung, die im wesentlichen aus einer ein flüssiges Medium und ein Beschwerungsmittel enthaltenden Bohrflüssigkeit oder einem Bohrschlamm besteht und zwischen 0,9 und 14,5 kg, vorzugsweise zwischen 0,9 und 5,7 kg, des Gemenges harter körniger Teilchen bestimmter Größenverteilung pro 100 Liter Bohrflüssigkeit enthält; die Teilchen bestehen aus Nuß schälen, Kunstharzen, Hartholz oder harzimprägniertem Holz und zeigen eine Größen- ' verteilung im vorstehend gekennzeichneten Bereich.The invention also encompasses a sealant composition consisting essentially of a liquid Medium and a weighting agent containing drilling fluid or a drilling mud and between 0.9 and 14.5 kg, preferably between 0.9 and 5.7 kg, of the mixture of hard, granular Contains particles of a certain size distribution per 100 liters of drilling fluid; the particles exist shell from nut, synthetic resins, hardwood or resin-impregnated wood and show a size- ' distribution in the area marked above.

Die Erfindung umschließt darüber hinaus ein Verfahren zur Herstellung des Dichtungsmaterials sowie zur Vermeidung und Beseitigung von Sickerverlusten und Zirkulationsstörungen. Nach diesem Verfahren werden die harten Teilchen oder körnigen Festkörper aus Nußschalen, einem Kunstharz, Hartholz oder kunstharzimprägniertem Holz durch Siebung in Fraktionen verschiedener Teilchengröße getrennt und nachfolgend in bestimmtem Verhältnis vermischt, um hierdurch eine Mischung der vorstehend definierten Größenverteilung herzustellen; hierzu kann eine Siebanalyse einer Probe des gewählten zerkleinerten Materials gemacht werden, und wenn die Größenverteilung nicht zu sehr von der geeigneten Größenverteilung abweicht, können bestimmte Anteile verschiedener Siebfraktionen zur Hauptmenge des Materials zugesetzt werden, um die richtige Größenverteilung zu erreichen. Das derartig hergestellte Dichtungsmaterial wird dann mit Bohrflüssigkeit vermischt; letztere besteht gewöhnlich aus Ton und, einem flüssigen Medium, meistens Wasser. Die Menge des zugemischten Dichtungsmaterials beträgt zwischen 0,9 und 14,5, vorzugsweise zwischen, 0,9 und 5,7.kg/ioo 1 Bohrflüssigkeit. Die entstehende Abdichtmischung wird durch das offene Ende des Bohrgestänges in das Bohrloch gepumpt, wobei das Ende des 'Bohrgestänges so angeordnet ist, daß die Abdichtmischung zur Stelle der Zirkulationsstörung, d. h. zum Riß in der Formation geleitet wird. Vorzugsweise wird die Abdichtmischung in den Formationsriß eingepreßt, indem die Flüssig-The invention also includes a method of making the sealing material as well as to avoid and eliminate seepage losses and circulation disturbances. To In this process, the hard particles or granular solids from nutshells, a synthetic resin, Hardwood or synthetic resin-impregnated wood by sieving into fractions of different particle sizes separated and subsequently mixed in a certain ratio to thereby create a mixture to produce the size distribution defined above; a sieve analysis of a sample can be used for this purpose of the chosen crushed material to be made, and if the size distribution is not too differs greatly from the suitable size distribution, certain proportions of different sieve fractions can occur be added to the bulk of the material to achieve the correct size distribution. The sealing material produced in this way is then mixed with drilling fluid; the latter usually consists of clay and, a liquid medium, mostly water. The amount of admixed sealing material is between 0.9 and 14.5, preferably between 0.9 and 5.7 kg / 100 1 drilling fluid. The resulting sealing mixture is through the open end of the Drill pipe is pumped into the borehole, the end of the 'drill pipe being arranged so that the Sealing mixture at the point of circulation disturbance, d. H. directed to the rift in the formation will. The sealing compound is preferably pressed into the formation crack by the liquid

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keit im Bohrloch bei geschlossenen Ausflußschiebern mittels einer Pumpe druckbelastet wird. Das Verfahren der Erfindung umschließt auch die Arbeitsstufe der Einstellung der Dichte der zur Bereitung. der Abdichtmischung der Erfindung verwendeten Bohrflüssigkeit durch Zusatz von, Be- : schwerungs- oder Verdünnungsmitteln, um hierdurch ein Medium zu erzeugen, in dem das Dichtungsmaterial eine hinreichend beständigespeed in the borehole with the discharge gate valve closed is pressurized by means of a pump. The method of the invention also includes those Work stage of setting the density of the preparation. the sealing mixture of the invention used drilling fluid by adding, loading : weighting agents or diluents in order to create a medium in which the Sealing material a sufficiently stable

ίο Suspension bildet.ίο suspension forms.

Die angeführten, als Füllmaterial der Abdichtmischung und nach dem Verfahren der Erfindung zur Vermeidung oder Beseitigung von Sickerverlusten und Wiedergewinnung vollständiger Rückführung der Bohrflüssigkeit brauchbaren Substanzen, bilden eine Gruppe von Stoffen, die hinreichende Festigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen die hohen in Bohrlöchern vorliegenden Drücke zeigen, deren spezifisches Gewicht hinreichend nahe dem spezifischen Gewicht der Bohrflüssigkeit liegt, um hierdurch ein Absetzen der Teilchen infolge untersohiedlicher Schwere soweit wie möglich zu vermindern, und die zwar hart im Vergleich zu den anderen Substanzen der Bohrflüssigkeit und der Erdformationen sind, aber nicht die Bohrrohre usw., durch die das Material gepumpt wird, abschleifen. Von den oben angeführten Stoffen sind gebrochene Nußschalen, insbesondere Walnuß- und Hickoryschalen, besonders geeignet.The cited, as a filler material of the sealing mixture and according to the method of the invention to avoid or eliminate seepage losses and recovery of full recovery of the drilling fluid usable substances, form a group of substances that have sufficient strength and resilience against the high pressures present in boreholes, their specific gravity is sufficient is close to the specific gravity of the drilling fluid, thereby preventing the To reduce particles as much as possible due to differing gravity, and indeed hard in the Compared to the other substances of the drilling fluid and the earth formations are, but not grind down the drill pipes, etc. through which the material is pumped. Of the substances listed above Broken nutshells, especially walnut and hickory shells, are particularly suitable.

Beispielsweise ■ wurden Walnußschalen oben angegebener Größenverteilung in Bohrflüssigkeiten zur Abdichtung von Öffnungen verwendet, wobei sich gezeigt hat, daß diese wesentliche größere Öffnungen abzudichten in der Lage sind als andere Materialien, die entweder kleinere Korngröße haben, weicher sind oder nicht die gleichmäßige und vorgemischte Größenverteilung gemäß der Erfindung zeigen.For example, walnut shells of the size distribution given above have been found in drilling fluids used to seal openings, which has been shown to be significantly larger openings are able to seal than other materials that have either smaller grain size have, are softer or not have the even and premixed size distribution according to the Show invention.

Kunstharzteilchen können bequem im gewünschten Größenbereich geformt werden; diese Teilchen haben Druckfestigkeiten zwischen etwa 1400 und 2100 kg/cm2 und sind daher für den vorliegenden Zweck gut geeignet. Viele plastische Stoffe haben ein hohes spezifisches Gewicht, so daß sie gut geeignet sind zur Ausbildung stabiler Dispersionen in Bohrflüssigkeiten. Diese Kunstharze können Hartgunimiteilchen einschließen.Resin particles can be conveniently molded in the desired size range; these particles have compressive strengths between about 1400 and 2100 kg / cm 2 and are therefore well suited for the present purpose. Many plastic materials have a high specific weight, so that they are well suited for the formation of stable dispersions in drilling fluids. These synthetic resins can include hard gunimi particles.

Von den verschiedenen verwendbaren Harthölzern, beispielsweise Hickory, Eiche oder Mahagoni, sind die dichteren Harthölzer vorzuziehen. Die Härte und Dichte der Holzteilchen kann durch Imprägnierung des Holzes mit einem Kunstharz . gesteigert werden, wobei die Imprägnierung vorzugsweise nach der Zerkleinerung erfolgt. Auf diese Weise kann die Dichte der Bohrflüssigkeit . durch das imprägnierte Holz annähernd verdoppelt' werden.Of the various hardwoods that can be used, for example hickory, oak or mahogany, the denser hardwoods are preferable. The hardness and density of the wood particles can through Impregnation of the wood with a synthetic resin. can be increased, the impregnation preferably takes place after the crushing. In this way, the density of the drilling fluid . almost doubled by the impregnated wood.

Der' bevorzugte Bereich, der die günstigsten Größenverteilungen des gewählten Dichtungsmaterials einschließt, ist durch die Kurven der Zeichnungen gekennzeichnet. Dieser ist wie folgt:The preferred range that gives the most favorable size distributions of the selected gasket material is indicated by the curves of the drawings. This is as follows:

Eine Maximalgröße von etwa 12,7 mm, d. h. keinA maximum size of about 12.7 mm, i.e. H. no

Rückstand auf einem Sieb mit 12,7 mm Maschenweite; zwischen 5 und 20 Gewichtsprozent Rückstand auf einem Sieb von 10 mm Maschenweite; zwischen 35 und 55 Gewichtsprozent Rückstand auf einem Sieb von 2,5 mm Maschenweite; zwischen 67 und 90 Gewichtsprozent Rückstand auf einem Sieb mit 1,27 mm Maschenweite; zwischen 80 und 95 Gewichtsprozent Rückstand auf einem Sieb mit 0,51 mm Maschenweite; zwischen 88 und '97 Gewichtsprozent Rückstand auf einem Sieb mit 0,25 mm Maschenweite und zwischen 95 und 100 Gewichtsprozent Rückstand auf einem Sieb mit 0,13 mm Maschenweite.Residue on a sieve with a mesh size of 12.7 mm; between 5 and 20 percent by weight residue on a sieve of 10 mm mesh size; between 35 and 55 percent by weight residue on a sieve with a mesh size of 2.5 mm; between 67 and 90 percent by weight residue on a 1.27 mm mesh screen; between 80 and 95 percent by weight residue on a sieve with a mesh size of 0.51 mm; between 88 and 97 percent by weight Residue on a sieve with a mesh size of 0.25 mm and between 95 and 100 Percentage by weight residue on a sieve with a mesh size of 0.13 mm.

Die Zeichnungen dienen zur Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung.The drawings serve to illustrate the present invention.

Fig. ι veranschaulicht die Größenverteilung der nach dem Verfahren der Erfindung zur Wiedererlangung der Zirkulation verwendeten, das Dichtungsmaterial der Abdichtmischung bildenden Teilchen; hierin ist der prozentuale Anteil des Rückstandes gegen die Maschenweite in Millimeter aufgetragen, und zwar in halbilogarithmischem Maßstab, wie es bei der Darstellung von Kornverteilungen üblich ist; ,Fig. Ι illustrates the size distribution according to the method of the invention for recovery of the circulation, particles forming the sealing material of the sealing compound; here the percentage of the residue is plotted against the mesh size in millimeters, on a semi-logarithmic scale, as is the case with the representation of grain distributions is common; ,

Fig. 2 zeigt die relative Größenverteilung der Teilchen, und 'Fig. 2 shows the relative size distribution of the particles, and '

Fig. 3 veranschaulicht die verbesserten Versuchsergebnisse bei Verwendung einer Mischung gemäß der Erfindung zur Abdichtung von öffnungen der angeführten Größen.Figure 3 illustrates the improved test results using a mixture according to the invention for sealing openings of the stated sizes.

In Fig. ι umschließt das schraffierte Gebiet, des Diagramms ungefähr den bevorzugten Bereich der Größenverteilung der im Verfahren der Erfindung verwendeten, das Dichtungsmaterial bildenden Teilchen. Die Kurven 10 und 11 veranschaulichen Beispiele gemahlener Walnußschalen mit vorbestimmter Größenverteilung. Es ist zu erkennen, daß die Schraffierung nur ein ziemlich eng begrenztes Gebiet umfaßt; die in dieses Gebiet fallenden, Kurven 10 und 11 kennzeichnen Proben mit solcher Teilchengrößenverteilung, durch die bei der Beseitigung von Sickerverlusten und Zirkulationsstörungen bei Konzentrationen zwischen 0,9 und 6,9 kg pro· Liter Bohrflüssigkeit erheblich bessere Ergebnisse als bisher erhalten wurden.In Fig. Ι encloses the hatched area, des Diagram approximately the preferred range of size distribution used in the method of the invention used particles forming the sealing material. Curves 10 and 11 illustrate Examples of ground walnut shells with a predetermined size distribution. It can be seen that the hatching covers only a fairly narrow area; the curves 10 and 11 falling in this area indicate samples with such Particle size distribution, through which in the elimination of seepage losses and circulation disturbances at concentrations between 0.9 and 6.9 kg per liter of drilling fluid, considerably better results than previously obtained.

Fig. 2 erläutert die relative Größenverteilung der Teilchen, die einen wesentlichen Bestandteil der Abdichtmischung der Erfindung bilden; sie ist anwendbar auf beliebige in den Bereich fallende Verteilungen mit einer Maximalgröße oberhalb 12,7 mm. Die maximale Teilchengröße ist durch jene Maschenweite gekennzeichnet, durch die gerade noch das gesamte Material durchtritt. Bei der Darstellung der Fig. 2 sind die Teilchengrößen der verschiedenen Siebfraktionen des Dichtuingsmaterials ausgedrückt in Prozent der maximalen Teilchengröße. Wenn beispielsweise die maximale Teilchengröße 12,8 mm beträgt und die betrachtete Teilchengröße 6,4 mm, so ist der Prozentsatz der maximalen Teilchengröße ζο°/ο. Dieser auf die maximale Teilchengröße bezogene Prozentsatz ist aufgetragen gegen die Gewichtsprozente an Gesamtmenge, die auf den einzelnen in der Siebanalyse verwendeten Sieben als Rückstand zurück-Figure 2 illustrates the relative size distribution of the particles which form an essential part of the sealing mixture of the invention; it is applicable to any distributions falling within the range with a maximum size above 12.7 mm. The maximum particle size is characterized by the mesh size through which the entire material just passes. In the illustration of FIG. 2, the particle sizes of the various sieve fractions of the sealing material are expressed as a percentage of the maximum particle size. For example, if the maximum particle size is 12.8 mm and the particle size under consideration is 6.4 mm, then the percentage of the maximum particle size is ζο ° / ο. This percentage, based on the maximum particle size, is plotted against the percentage by weight of the total amount that is returned as residue on the individual sieves used in the sieve analysis.

■609 620/135■ 609 620/135

G 17474YIISaG 17474YIISa

bleiben. Es ist festgestellt worden, daß die Größenverteilungen der Teilchen die bei der Abdicht mi'Schung gemäß der Erfindung zu den günstigsten Ergebnissen führen, in das schraffierte Gebiet der Fig. 2 fallen. Die Kurven 12 und 13 dieser Figur entsprechen den Proben und Größenverteilungenremain. It has been found that the size distributions of the particles mix that in the sealing lead according to the invention to the most favorable results, in the hatched area of Fig. 2 fall. Curves 12 and 13 of this figure correspond to the samples and size distributions

. der Kurven 10 bzw. 11 gemäß Fig. 1. Eine solche Größenverteilung ist nicht das natürliche Ergebnis der Zerkleinerung, sondern wird durch anteilige Vermischung der Siebfraktionen erreicht. Ein Produkt mit einer Größenverteilung abweichend von den Produkten der Erfindung ist durch Kurve 14 dargestellt. Dieses Material war von geringem Wert für die Beseitigung von Zirkulationsstörungen. . the curves 10 and 11 according to FIG. 1. One such Size distribution is not the natural result of shredding, but is proportional to it Mixing of the sieve fractions achieved. A product with a size distribution different from the products of the invention is represented by curve 14. This material was of little consequence Value for the elimination of circulatory disturbances.

Bei der Prüfung gemäß der nachfolgend beschriebenen Methode wurden zahlreiche Materialien ermittelt, die Größenverteilungen außerhalb der schraffierten Gebiete nach den Fig. 1 und 2 hatten und keine Abdichtung größerer Öffnungen erlaubten, obwohl die Teilchen aller Materialien' dieselbe Maximalgröße aufwiesen. Die Materialien;, deren G rö<ßenvertei lungern an gewissen Punkten innerhalb des schraffierten Gebietes liegen, aber nicht über alle Größenfraktionen innerhalb dieses Gebietes bleiben, müssen in viel größerer und dadurch unwirtschaftlicher Menge zur Bohrflüssigkeit zugegeben werden, um die größeren öffnungen abzudichten. When testing according to the one described below Method, numerous materials were determined, the size distributions outside of the hatched areas according to FIGS. 1 and 2 and had no sealing of larger openings allowed, although the particles of all materials' had the same maximum size. The materials;, whose size distributions lie at certain points within the hatched area, but not about all size fractions remain within this area, must in much larger and thereby Uneconomical amount can be added to the drilling fluid in order to seal the larger openings.

Das Verfahren und die Abdichtmischung gemäß der Erfindung zur Beseitigung von Sickerverlusten und der Zirkulationsstörungen in Bohrlöchern kann am besten an Hand von Laboratoriumsapparaten dargelegt werden, da selbstverständlich weder die Öffnungen in den Formationen noch die Abdichtung direkt beobachtet werden können. Aus diesem Grunde ist ein nachfolgend kurz beschriebener Apparat zusammengestellt worden, um die verbesserten Eigenschaften der Mischung gemäß der Erfindung und die besseren Ergebnisse auch zahlenmäßig zu belegen. In dem Apparat wurden· Abdichtmischungen mit Walnußschalen gemäß der Größenverteilung der Fig. 1 und 2 untersucht.The method and the sealing mixture according to the invention for eliminating seepage losses and the disturbances of circulation in boreholes can best be seen from laboratory apparatus as of course neither the openings in the formations nor the sealing can be observed directly. For this reason, one is briefly described below Apparatus has been put together in order to achieve the improved properties of the mixture according to the Invention and the better results to prove numerically. In the apparatus were Sealing mixtures with walnut shells according to the size distribution of FIGS. 1 and 2 examined.

Der Prüfapparat bestand hauptsächlich aus einem Stück eines starkwandigen 63,5-mm-Rohres, an dessen eines Ende eine große Stickstoffflasche mit Druckminderer, Nadelventil, Abnahmerohrverbindung usw. angeschlossen war, während das andere Ende mit einem auswechselbaren Messingstopfen verbunden war, der Schlitze bekannter Länge und Breite hatte. Zu dem Apparat gehörte ein Satz verschiedener Messingstopfen, die mit Schlitzen verschiedener Breite versehen waren, angefangen von 0,508 mm bis zu 25,908 mm, in Abständen von jeweils 0,508 mm.The test apparatus consisted mainly of a piece of thick-walled 63.5 mm pipe, at one end there is a large nitrogen bottle with a pressure reducer, needle valve and tapping pipe connection etc., while the other end was connected to a replaceable brass plug which had slots of known length and width. Belonged to the apparatus a set of different brass plugs with slots of different widths from 0.508 mm to 25.908 mm, at intervals of 0.508 mm.

Zur Versuchsdurchführung wurde eine Bohrflüssigkeit, die etwas Bentonit und Baryt enthielt, gemischt und der Quellung überlassen. Nach der Hydratation wurden aus der Bohrflüssigkeit zahlreiche Mischungen verschiedener Konzentration mit 0,9, 1,5, 2,8, 4,3, 5,7, 6,9 und 8,8 kg zerkleinerter Walnußschalen pro* 100 Liter hergestellt; von diesen Proben wurde jeweils die größte Schlitzweite ermittelt, die bei jeder Konzentration noch abgedichtet werden kann. Die Proben wurden in das Hochdruckrohr eingeführt, worauf Drucke bis 70 kg/cm2 auf die Mischung von Bohrflüssigkeit und Dichtungsfüllstoff gegeben wurden. Es wurde jeweils der Druck ermittelt, der zur Brechung der Abdichtung und Ausblasen der Bohrflüssigkeit durch den Schlitz im Messingstopfen notwendig war, sowie die größten Öffnungen, die bei einem Druck von 70 kg/cm2 mit den Bohrflüssigkeiten verschiedener Füllstoffkonzentrationen noch abgedichtet werden können.To carry out the experiment, a drilling fluid containing some bentonite and barite was mixed and left to swell. After hydration, numerous mixtures of various concentrations with 0.9, 1.5, 2.8, 4.3, 5.7, 6.9 and 8.8 kg of crushed walnut shells per 100 liters were made from the drilling fluid; the largest slot width that can still be sealed at each concentration was determined from these samples. The samples were introduced into the high pressure pipe, whereupon pressures of up to 70 kg / cm 2 were applied to the mixture of drilling fluid and sealing filler. In each case, the pressure was determined which was necessary to break the seal and to blow out the drilling fluid through the slot in the brass stopper, as well as the largest openings that can still be sealed at a pressure of 70 kg / cm 2 with the drilling fluids of various filler concentrations.

Fig. 3 veranschaulicht die verbesserten Ergebnisse bei Verwendung der Abdichtmischung der Erfindung. Diese Abdientmischung wurde mit anderen Dichtungsmischungen ungeeigneter Größenverteilungen verglichen, die alle Teilchen der gleichen Maximalgröße wie die Mischung der Erfindung enthielten. Die anderen Abdichtmischungen ■ zeigten erheblich schlechteres Verhalten. Die Kurve 15 zeigt die durchschnittliche Leistungsfähigkeit von zwei handelsüblichen, Füllmaterialien von ungeeigneter Größenverteilung. Die Kurve 16 charakterisiert die durchschnittliche Leistungsfähigkeit von drei verschiedenen Abdichtmischungen aus zerkleinerten Nußschalen, suspendiert in Bohrflüssigkeit, die entweder eine zufällige Größenverteilung, wie sie bei Zerkleinerung der Schalen und direktem Zusatz zur Bohrflüssigkeit auftritt, zeigen oder eine Größenverteilung außerhalb des für das Füllmaterial der Erfindung vorgeschriebenen Bereichs. Der Kurvenzug 17 kennzeichnet die Ergebnisse bei Verwendung eines Abdichtmaterials gemäß der Erfindung; die Kurve repräsentiert zwei Versuchsreihen mit verschiedenen Konzentrationen zerkleinerter Walnußschalen und zwei verschiedenen Größenverteilungen, die jedoch innerhalb des beschriebenen Bereiches gemäß der Erfindung liegen.FIG. 3 illustrates the improved results using the sealing mixture of FIGS Invention. This abdication mixture was with compared other sealing compounds of unsuitable size distributions, which all have particles of the same Maximum size as contained in the mixture of the invention. The other sealing mixtures ■ showed significantly worse behavior. Curve 15 shows the average performance of two commercially available filling materials of unsuitable size distribution. The curve 16 characterizes the average performance of three different sealing mixtures crushed nutshells suspended in drilling fluid that have either a random size distribution, how it occurs when the shells are crushed and added directly to the drilling fluid or a size distribution outside the prescribed range for the filler material of the invention. The curve 17 characterizes the results when using a sealing material according to the invention; the curve represents two test series with different concentrations crushed walnut shells and two different size distributions, but within the described range according to the invention.

Aus den Kurven 15, 16 und 17 der Fig. 3 ist zu erkennen, daß Abwandlungen in der Größenverteilung des Füllmaterials wesentliche Unterschiede in der Fähigkeit der den Füllstoff enthaltenden Abdichtmischung hinsichtlich der Abdichtung von öffnungen in Gesteinsformationen nach sich ziehen. Die Kurve 16 zeigt beispielsweise, daß eine Bohrflüssigkeit mit einem Material, abweichend von der Größenverteilung gemäß der Erfindung, nur zur Abdichtung von Öffnungen in Formationen bis zu etwa 8,9 mm Weite in der Lage ist. Größere öffnungen von beispielsweise 12,7 mm und höher erforderten äußerst hohe Konzentrationen an Füllmaterial der anderen Größenverteilung, wenn die Öffnung überhaupt abgedichtet werden konnte. Tatsächlich wurde festgestellt, daß eine Probe einer Bohrflüssigkeit mit ■ Teilchen zufälliger Größenverteilung zwar So^ weite öffnungen abdichten kann wie eine Mischung der Erfindung, daß jedoch hierfür ein dreifaches Gewicht an Füllmaterial erforderlich war. -..-■■From the curves 15, 16 and 17 of FIG. 3 is closed recognize that variations in the size distribution of the filler material make substantial differences in the ability of the sealing mixture containing the filler to seal off result in openings in rock formations. The curve 16 shows, for example, that a drilling fluid with a material, deviating from the size distribution according to the invention, only for Capable of sealing openings in formations up to about 8.9 mm in width. Bigger ones Openings of, for example, 12.7 mm and higher required extremely high concentrations of filler material the other size distribution, if the opening could be sealed at all. In fact, it was found that a sample of drilling fluid with particles of random size distribution Although it can seal wide openings like a mixture of the invention, but that this requires three times the weight of filler material was. -..- ■■

Die Kurve 17 der Fdg. 3, die im wesentlichen : übereinstimmende Ergebnisse. aus zwei Versuchs- ; reihen mit Abdichtmischungen gemäß der Erfin-Curve 17 of Fig. 3, which essentially : Consistent results. from two experimental; rows with sealing mixtures according to the invention

«09 620/135«09 620/135

G 17474 VI/5aG 17474 VI / 5a

dung mit Gehalten zwischen etwa. 0,9 und 8,8 kg zerkleinerter Walnußschalen pro Liter darstellt, zeigt, daß eine Steigerung der Konzentration von 0,9 auf 1,5 kg pro 100 1 mit einer starken Steigerung der Größe der abdichtbaren Öffnung einhergeht, daß aber keine nennenswerte Verbesserung mehr eintritt, wenn mehr als etwa 2,8 kg pro 100 1 verwendet werden.dung with levels between approx. Represents 0.9 and 8.8 kg of crushed walnut shells per liter, shows that an increase in the concentration from 0.9 to 1.5 kg per 100 1 with a strong increase in Size of the sealable opening goes hand in hand, but that no significant improvement occurs, when more than about 2.8 kg per 100 liters are used.

Bei der Einführung des in der Bohrflüssigkeit verteilten Materials gemäß der Erfindung in das Bohrloch wird es gewöhnlich erforderlich sein, zuerst den Bohrer zu entfernen (wenn nicht die Öffnungen im Bohrer für den Durchtritt der größten Teilchen des Füllmaterials hinreichend groß sind) und spezielle Förder- und Pumpapparate, die zur Behandlung verhältnismäßig großteiliger Füllsubstanzen geeignet sind, zu verwenden. Es kann bequemer sein, diese Ausrüstungsgegenstände auf Sevicewagen anzuordnen und nur dann zu den einzelnen Bohrstellen zu bringen, wenn die betrachtete Bohrung zur Beseitigung einer Zirkulationsstörung behandelt werden muß. Es ist festgestellt worden, daß die zur Abdichtung der Formation erforderliche Menge an Füllmaterial enthaltender Bohrflüssigkeit vermindert werden kann, wenn durch geeignete Verfahren zuerst die Stelle der Zirkulationsstörung im Bohrloch ermittelt und dann die Bohrflüssigkeit bei oder in Nähe des Punktes der Störung zugebracht wird. Die allgemeine Arbeitsweise zur Einführung von Flüssigkeit in das Bohrloch mit dem Ziel der Abdichtung von Öffnungen in den Erdformationen sowie die Apparate zur Einführung der Flüssigkeit sind bekannt.When introducing the material distributed in the drilling fluid according to the invention into the Drill hole it will usually be necessary to remove the drill bit first (if not the Openings in the drill are large enough for the largest particles of the filling material to pass through) and special conveying and pumping equipment used for Treatment of relatively large filling substances are suitable to use. It can be more convenient to arrange this equipment on service trolleys and only then to the individual Bring drilling sites if the borehole under consideration to eliminate a circulation disturbance must be treated. It has been found that this is necessary to seal the formation Amount of drilling fluid containing filler material can be reduced if by appropriate procedures first determine the location of the circulation disturbance in the borehole and then the Drilling fluid is brought at or near the point of disturbance. The general way of working for introducing fluid into the borehole with the aim of sealing openings in the earth formations as well as the apparatus for introducing the liquid are known.

Die Verwendung des hinsichtlich der Größenverteilung abgestuften Füllmaterials gemäß der Erfindung zur erfolgreichen Beseitigung von Zirkulationsstörungen unter Wiedererlangung vollständiger Zirkulation in einem Bohrloch wird in dem nachfolgenden speziellen technischen Beispiel beschrieben, durch das die geschilderten Laboratoriumserkenntnisse bestätigt und die nur durch Verwendung der in bestimmter Weise abgestuften Materialien gemäß der Erfindung erzielbaren Ergebnisse hinreichend dargelegt werden.The use of the in terms of size distribution graded filler material according to the invention for the successful elimination of circulatory disturbances while regaining full circulation in a borehole is illustrated in the specific technical example below described, by which the described laboratory findings are confirmed and only by Use of the materials graded in a certain manner according to the invention be adequately presented.

Beim Bohren eines Bohrloches mit einem Bohrer von 21,6 cm Durchmesser ist ein 24,5-cm-Gehäuse in etwa 2700 m Tiefe gesetzt worden; die Zirkulationsstörung im Bohrloch trat zuerst auf während des Bohrens bei etwa 2800 m mit einer kalkbehandel ten Bohrflüssigkeit von 1,9 kg/1 Dachte. Darauf wurde feiner Glimmer zur Bohrflüssigkeit zugesetzt und die Zirkulationsstörung zeitweise unterdrückt. Die Bohrung wurde dann bis zu einer Tiefe von 2900 m fortgeführt, worauf wiederum eine Zirkulationsstörung eintrat. Daraufhin wurde der Bohrer in das Gehäuse zurückgezogen und eine Zirkulation bei 17,5 kg/cm2 Pumpendruck versucht. Nach etwa 3 Stunden wurde festgestellt, daß noch keine vollständige Zirkulation, erreicht werden konnte.When drilling a borehole with a 21.6 cm diameter auger, a 24.5 cm housing was set at a depth of about 2700 m; the circulation disturbance in the borehole first appeared during drilling at about 2800 m with a lime treated drilling fluid of 1.9 kg / l roofed. Then fine mica was added to the drilling fluid and the circulation disturbance was temporarily suppressed. The drilling was then continued to a depth of 2900 m, whereupon a circulation disturbance occurred again. The drill was then withdrawn into the housing and circulation attempted at 17.5 kg / cm 2 pump pressure. After about 3 hours it was found that complete circulation could not yet be achieved.

Daraufhin kamen Hilfsmaßnahmen zur Behebung der Zirkulationsstörung zur Anwendung. Das Bohrgestänge wurde zurückgezogen und der Bohrer entfernt, worauf das Rohr bei geöffnetem Ende auf etwa 2800 m zurückgeführt wurde. Das Bohrloch wurde erneut geprüft, es ergab sich jedoch wiederum keine vollständige Zirkulation. Daraufhin wurde ein Walnußschalen enthaltendes Füllmaterial mit einer Größenverteilung außerhalb des Bereiches gemäß der Erfindung im Verhältnis von 5,48 kg Füllmaterial pro 100 Liter Bohrflüssigkeit vermischt unter Anwendung von 19 m3 Bohrflüssigkeit. Diese Suspension wurde in das Bohrloch gepumpt, bis etwa 4,8 m3 durch das Bohrrohr und in den Ringraum geführt waren, während 14,2 cm3 im Bohrrohr verblieben. Hierdurch wurde die das Füllmaterial enthaltende Suspension bis in ein Gebiet oberhalb des Gehäusesitzes gebracht. Dann wurde der Ausflußschieber geschlossen und. die Suspension durch Pumpen langsam in die Formation eingepreßt. Während des Preß Vorganges konnte nur ein Druck von 0,7 kg/cm2 erreicht werden, selbst nach Einpumpen von 14,2 cm2 Suspension in die Erdformation. Das Bohrgestänge wurde dann bis zum Gehäuse gezogen und die Wandung 6 Stünden der Verfestigung überlassen. Die Behandlung führte nicht zur Wiedererlangung der Zirkulation.As a result, auxiliary measures were used to remedy the circulation disturbance. The drill pipe was withdrawn and the bit removed and the pipe returned to approximately 2,800 m with the end open. The borehole was re-examined, but again there was no complete circulation. Then a filler material containing walnut shells with a size distribution outside the range according to the invention in the ratio of 5.48 kg of filler material per 100 liters of drilling fluid was mixed using 19 m 3 of drilling fluid. This suspension was pumped into the well, were performed to about 4.8 m 3 through the drill pipe and into the annulus, while 14.2 cm 3 remains in the drill pipe. As a result, the suspension containing the filler material was brought into an area above the housing seat. Then the outflow valve was closed and. the suspension is slowly pressed into the formation by pumping. During the pressing process, a pressure of only 0.7 kg / cm 2 could be achieved, even after pumping 14.2 cm 2 of suspension into the earth formation. The drill pipe was then pulled up to the housing and the wall allowed to solidify for 6 hours. The treatment did not restore circulation.

Anschließend wurden gesiebte, in verschiedene Siebfraktionen aufgeteilte und zur Ausbildung eines Materials mit einer Größenverteilung im Bereich der Erfindung (etwa gemäß der schraffierten Zone der Fig. 1) wieder vermischte Walnußschalen mit 18,3 cm3 Bohrflüssigkeit vermischt im Verhältnis von 3,7 kg Walnußschalen pro 100 Liter Bohrflüssigkeit. Die Suspension der Wälnußschalen in der Bohrflüssigkeit wurde durch Zusatz von etwa ι kg Polyacrylnitril pro 60 kg Walnußschalen stabilisiert, das Kunstharz dient hierbei als Verdickungsmittel. Um die das Füllmaterial en thaiten de Bohrflüssigkeit in das Bohrloch einzudrücken, wurde eine 46-cm-Verdrängutigspumpe- mit ausgebautem Sieb verwendet. Die Suspension wurde in das Bohrloch eingebracht, bis etwa 4,8 cm3 des Materials in dem Ringraum waren, wodurch ein Teil des Materials in das Gebiet oberhalb des Gehäusesitzes eintrat. Schon hierdurch wurde eine vollständige Zirkulation erreicht; um aber eine Wiederkehr der Zirkulationsstörung zu vermeiden, wurde eine Einpressung vorgenommen. Beim Beginn des Preßvorganges stieg der Druck bei langsamem Pumpen auf 24,5 kg/cm2 und fiel nach Abschalten der Pumpe auf 22,4 kg/cm2. Bei Vorliegen einer Bohrflüssigkeit von 1,9 kg/1 Dichte im Bohrloch zu dieser Zeit wurde hierdurch das Äquivalent einer Bohrflüssigkeit von 2 kg/1 zum Punkt der Störung gebracht. Nach ein paar Minuten, wurde das Pumpen mit etwa 8 Hub/Minute wieder aufgenommen; über eine kurze Zeitspanne von etwa 5 Minuten nahm das Bohrloch Flüssigkeit bei 22,4 kg/cm2 auf; zu dieser Zeit dichtete die Suspension der Schalen die Formation ab, und. der Druck stieg dann schnell auf 36 kg/cm2. Danach sank der Druck auf 35 kg/cm2 ab und blieb dann konstant. Bei erneuter Aufnahme des Pumpens stieg der Druck schnell auf 40,6 kg/cm2 und blieb ohne Ab-Then sieved walnut shells, divided into different sieve fractions and remixed to form a material with a size distribution in the range of the invention (approximately according to the hatched zone in FIG. 1) were mixed with 18.3 cm 3 of drilling fluid in a ratio of 3.7 kg walnut shells per 100 liters of drilling fluid. The suspension of walnut shells in the drilling fluid was stabilized by adding about ι kg of polyacrylonitrile per 60 kg of walnut shells, the synthetic resin serving as a thickener. A 46 cm positive displacement pump with the screen removed was used to force the drilling fluid containing the filler material into the borehole. The suspension was run into the borehole until about 4.8 cm 3 of the material was in the annulus, causing some of the material to enter the area above the housing seat. This already achieved complete circulation; In order to avoid a recurrence of the circulation disturbance, however, an injection was carried out. At the beginning of the pressing process, the pressure rose to 24.5 kg / cm 2 with slow pumping and fell to 22.4 kg / cm 2 after the pump was switched off. With a drilling fluid of 1.9 kg / l density in the borehole at that time, this brought the equivalent of a drilling fluid of 2 kg / l to the point of fault. After a few minutes, pumping was resumed at about 8 strokes / minute; over a brief period of about 5 minutes the wellbore took in fluid at 22.4 kg / cm 2 ; at that time the suspension of the shells sealed the formation, and. the pressure then rose rapidly to 36 kg / cm 2 . The pressure then fell to 35 kg / cm 2 and then remained constant. When pumping was resumed, the pressure rose rapidly to 40.6 kg / cm 2 and remained unchanged.

609 620/135609 620/135

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sinken, auf diesem Wert. Dieser Druck zusätzlich zum hydrostatischen Druck gab das Äquivalent einer Bohrflüssigkeit von 2,1 kg/1 Dichte. Die Gesamtmenge an Abdichtmischung mit dem Dichtungsmaterial aus Walnußschalen gemäß der Erfindung, die in die Formation eingebracht war, betrug i,59 cm3· Das Bohrerrohr wurde dann zum Gehäuse gezogen, worauf erneut ein Druck von 17,5 kg/cm2 aufgegeben und das Bohrloch 3 Stunden der Verfestigung überlassen wurde. Danach wurde das Bohrloch stufenweise bis zum Grund zirkuliert. Der Bohrvorgang wurde wieder aufgenommen, ohne weiteren Verlust an Flüssigkeit an der abgedichteten Formation.decrease to this value. This pressure, in addition to the hydrostatic pressure, gave the equivalent of a drilling fluid of 2.1 kg / l density. The total amount of Abdichtmischung with the sealing material from walnut shells according to the invention which was introduced into the formation, was i, 59 cm3 · The drill pipe is then pulled to the housing, followed by re-loaded with a force of 17.5 kg / cm 2 and the borehole Allowed to solidify for 3 hours. The borehole was then gradually circulated to the bottom. Drilling resumed with no further loss of fluid to the sealed formation.

Die Abdichtmischung gemäß der Erfindung, die als wesentlichen Bestandteil das abgestufte Dichtungsmaterial von beschriebener Größenverteilung umfaßt, enthält gewöhnlich Wasser und einen Ton. Das Abdichtungsmaterial kann jedoch auch mit einer nicht wäßrigen Bohrflüssigkeit, beispielsweise einer Flüssigkeit auf Ölbasis, vermischt werden. Die Mischung kann außerdem ein oder mehrere faserige Füllmaterialien enthalten.The sealing mixture according to the invention, which is the essential component of the graduated sealing material of the described size distribution usually contains water and a clay. However, the sealing material can also with a non-aqueous drilling fluid, for example an oil-based liquid. The mixture can also be one or more contain fibrous fillers.

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE:PATENT CLAIMS: i. Verfahren zur Herstellung eines Bohrflüssigkeiten hinzuzufügenden Dichtungsmaterials für die Beseitigung von Zirkulationsstörungen bei Bohrflüssigkeiten, infolge Abfluß durch öffnungen oder Risse in den vom Bohrloch durchstoßenen Gebirgsformationen, aus Teilchen eines harten, körnigen Materials aus , Nußschalen, Kunstharzen, Hartholz oder harzimprägniertem Holz, die in Fraktionen verschiedener Teilchengröße hergestellt und dann vorbestimmte Gewichtsmengen dieser verschiedenen Fraktionen vermischt werden zu einem Gemenge bestimmter Größenverteilung, dadurch gekennzeichnet, daß die größten Teilchen einen Radius von wenigstens etwa 6,5 mm haben undi. Method of making a drilling fluid Sealing material to be added to remove circulation disturbances in the case of drilling fluids, as a result of runoff through openings or cracks in the borehole pierced mountain formations, made up of particles of a hard, granular material , Nutshells, synthetic resins, hardwood or resin-impregnated wood, which come in fractions of different Particle size prepared and then predetermined weight amounts of these various Fractions are mixed to a mixture of certain size distribution, characterized in that the largest particles have a radius of at least about 6.5 mm and zwischen 2 und 9 Gewichtsprozent der Gesamtmasse als Rückstand auf einem Sieb mit einer Maschenweite entsprechend 90% der maximalen Teilchengröße,between 2 and 9 percent by weight of the total mass as residue on a sieve with a mesh size corresponding to 90% of the maximum particle size, zwischen 12 und 28 Gewichtsprozent der Gesamtmasse als Rückstand auf einem Sieb mit einer Maschenweite entsprechend 70% der maximalen Teilchengröße,between 12 and 28 percent by weight of the total mass as residue on a sieve a mesh size corresponding to 70% of the maximum particle size, zwischen 27 und 46 Gewichtsprozent der Gesamtmasse als Rückstarid auf einem Sieb mit einer Maschenweite entsprechend 50% der maximalen Teilchengröße,between 27 and 46 percent by weight of the total mass as return staride on a sieve a mesh size corresponding to 50% of the maximum particle size, zwischen 54 und 75 Gewichtsprozent der Gesamtmasse als Rückstand auf einem Sieb mit einer Maschenweite entsprechend 20% der maximalen Teilchengröße,between 54 and 75 percent by weight of the total mass as residue on a sieve a mesh size corresponding to 20% of the maximum particle size, zwischen 67 und 88 Gewichtsprozent der Gesamtmasse als Rückstand auf einem Sieb mit einer Maschenweite entsprechend io°/o der maximalen Teilchengröße undbetween 67 and 88 percent by weight of the total mass as residue on a sieve a mesh size corresponding to 10% of the maximum particle size and zwischen 78 und 94 Gewichtsprozent der Gc ■ samtmasse als Rückstand auf einem Sieb mit einer Maschenweite entsprechend 5% der maximalen Teilchengröße verbleiben.between 78 and 94 percent by weight of the total weight as residue on a sieve a mesh size corresponding to 5% of the maximum particle size remain. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebfraktionen in einem Verhältnis gemischt werden, daß das entstehende Gemenge folgende Größenverteilung der Teilchen aufweist:2. The method according to claim 1, characterized in that that the sieve fractions are mixed in a ratio that the resulting mixture has the following size distribution the particle has: Mascheirweite,Mesh size, Rückstand in GewichtsprozeniResidue in percent by weight !7! 7 ausgedrückt in °/oexpressed in ° / o der Gesamtmassethe total mass 2828 der maximalenthe maximum 3737 TeilchengrößeParticle size 4646 9090 zwischen 2 und 9between 2 and 9 5656 8080 ■ - 7 -■ - 7 - 6464 7070 12 -12 - 7575 6060 2020th 8888 5050 27 -27 - 9494 4040 34 -34 - 100100 3030th - 43 -- 43 - 2020th 54 -54 - IOIO - 67 -- 67 - 55 - 78 -- 78 - II. 95 -95 -
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebfraktiontn in einem Verhältnis gemischt werden, daß das entstehende Gemenge folgende Größenverteilung der Teilchen aufweist:3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that the Siebfraktiontn be mixed in a ratio that the resulting mixture has the following size distribution the particle has: Maschenweite in mmMesh size in mm Rückstand in Gewichtsprozeni
der Gesamtmasse
Residue in percent by weight
the total mass
2020th
IOIO zwischen 5 undbetween 5 and 5555 55 35 -35 - 7575 2,52.5 54 -54 - 9090 1,271.27 - 67 .-- 67 .- 9595 0,510.51 80 -80 - 9797 0,250.25 88 -88 - 100100 , 0,1S, 0, 1 S. 95 -95 -
4. Verfahren zur Beseitigung von Zirkulationsstörungen und Sickerverlusten von Bohrflüssigkeiten bei Erdbohrungen durch Abdichtung von Öffnungen oder Rissen in den durchstoßen en GebirgsfoTtnationen unter Verwendung des Dichtungsmaterials vorbestimmter Größenverteilung gemäß den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abdichtmischung in das Bohrloch eingeführt und durch Druckeinwirkung zur Stelle der Zirkulationsstörung gebracht wird, die aus einer ein' flüssiges Medium und ein Beschwerungsmittel enthaltenden Bohrflüssigkeit mit einem Gehalt von 0,9 bis 14,5 kg, vorzugsweise von 0,9 bis 5,7 kg des harten, körnigen Dichtungsmaterials vor-4. Procedure for the elimination of circulatory disturbances and seepage losses of drilling fluids in the case of earth bores by sealing openings or cracks in the pierced mountainous regions using of the sealing material of predetermined size distribution according to claims 1 to 3, thereby characterized in that a sealing compound is introduced into the borehole and pressurized is brought to the place of the circulatory disturbance resulting from a 'liquid Medium and a weighting agent containing drilling fluid with a content of 0.9 to 14.5 kg, preferably from 0.9 to 5.7 kg of the hard, granular sealing material «09 620/135«09 620/135 G17474 Vl15aG17474 Vl15a bestimmter Größenverteilung pro ioo Liter Bohrflüssigkeit besteht.There is a certain size distribution per 100 liters of drilling fluid. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrflüssigkeit ein Verdickungsmittel zugesetzt wird, dessen Menge so bemessen ist, daß das Dichtungsmaterial in der Abdichtmischung suspendiert bleibt.5. The method according to claim 4, characterized in that the drilling fluid has a thickening agent is added, the amount of which is such that the sealing material remains suspended in the sealing mixture. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2 481 339.References considered: U.S. Patent No. 2,481,339. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

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