FR2507616A1

FR2507616A1 - Composition de fluide concentre

Info

Publication number: FR2507616A1
Application number: FR8111399A
Authority: FR
Inventors: Dana E Larson; Ronnie J Mouton; Chris J Mocek
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-06-10
Filing date: 1981-06-10
Publication date: 1982-12-17
Also published as: FR2507616B1

Abstract

LA PRESENTE INVENTION A POUR OBJET UNE COMPOSITION DE FLUIDE CONCENTRE. ELLE EST CARACTERISEE EN CE QUE CE FLUIDE CONCENTRE EST OBTENU PAR ADDITION DE "WITCAMINE 209", DE "WITCAMIDE 511" ET D'"ACINTOL FA-1" A UNE HUILE NON FLUORESCENTE BIODEGRADABLE ET NON POLLUANTE. ELLE S'APPLIQUE A UN CONCENTRE PERMETTANT DE DEGRIPPER UNE TIGE DE FORAGE DANS UN PUITS DE FORAGE.

Description

COMPOSITION DE FLUIDE CONCENTRE
La présente invention concerne un fluide concentré utilisable avec les boues de forage et similaires, dans lequel on élimine la boue de forage à base d'huile typique et/ou un additif.

Jusqu'à une époque tres récente, des fluides d'injection à base de combustible diesel et similaires constituaient la seule methode sûre pour décoincer une tige de forage grippée de façon différentielle. On se heurte alors à un inconvénient majeur consistant en ce que, en offshore, il y a un problème sérieux de logistique pour manipuler ce matériau susceptible de créer une pollution; en.effetun tel combustible ne peut pas etre pompé et rejeté dans l'océan, ni être incorporé au système de boue du puits en cours de forage pour des problèmes d'environnement et de pollution, aussi un tel combustible diesel doit donc être transporté vers un quelconque système d'élimination disposé sur la terre ferme.

De plus, la présente invention concerne des fluides de forage tels que ceux qui sont utilisés dans des puits de forage d'huile et de gaz et, plus particulièrement, des fluides de forage de type aqueux.

Ainsi qu'on le sait, la principale fonction des fluides ou boues de forage est de soutenir les parois du puits de forage et d'empêcher un éboulement par formation d'un gâteau de filtre le long des côtés du puits de forage, ainsi que d'éliminer les déblais provenant du fond du trou à mesure que le trépan entaille les couches de terrain, et refroidir également les parties tranchantes du trépan.

Les produits decrits dans l'art antérieur tels que ceux qui sont indiques dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique Nos. 3 761 410, 2 316 967, 2 316 968, 2 222 949, 2 604 448 et 2 698 833 ainsi que le mélange fourni par la Demanderesse d'un additif non polluant pour l'environnement utilisable pour des fluides de forage aqueux comprennent essentiellement les ingrédients suivants, dont les gammes de proportions sont indiquees en volume pourcent:
% %
# Agent lubrifiant .............. 0,04 8
Agent émulsifiant . 0,02 2
Agent de contrôle de la perte
de fluide 0,0 0,01
Huile non polluante, biodégra
dable choisie dans le groupe
formé par des huiles minérales
et végétales .............. 0,3 71
Eau, q.s.p............... 100 100
La presente invention fournit également un concentré à ajouter à une huile non fluorescente, biodegradable et non polluante et à de l'eau douce ou à de l'eau de mer, pour contribuer à dégripper la tige de forage dans un puits de forage.

L'utilisation d'huiles non polluantes dans le cadre de la présente invention qui ont l'avantage d'être non fluorescentes n'interfere donc pas avec l'analyse géologique des carottes et des déblais ainsi que le font les huiles brutes et diesel; de plus, il n'est pas nécessaire d'ajouter d'autres émulsifiants à de telles huiles non polluantes pour maintenir l'émulsion ainsi qu'il le faut pour l'huile brute diesel, enfin, de telles huiles non polluantes contribuent à améliorer les propriétés rhéologiques de la boue telles que la viscosité dans un tube, la viscosité plastique, et la limite de résistance par rapport à celle qu'offre l'huile brute ou diesel.

L'huile peut être choisie parmi une quelconque huile minérale ou végétale non fluorescente, biodegradable et connue, telle que l'huile minérale blanche, l'huile d'arachide, l'huile de soja, l'huile de graine de coton, l'huile de malus, l'huile de riz et l'huile decarthame.Il faut également remarquer qu'il existe de nombreuses autres huiles qui presentent le caractère biodegradable requis et qui peuvent etre utilisées à la place ou en plus de l'une quelconque des huiles mentionnées plus haut. Les huiles minerales utilisées sont de préférence pures, raffinées, sans goût, incolore et inodores.

La composition suivante définie en gros d'un tel concentrat s'est avérée la plus efficace:
- "Witcamide 511" (tel que défini ci-après) ..... 15 à
- "Acintol FA-1" (tel que défini ci-après) ..... 40 à 60%
- "Witcamine 209" (tel que défini ci-après) ..... 2,5 à 32,5%.

Cette composition est transportée sous forme d'un concentré, puis elle est ajoutee normalement à une huile biodégradable selon un certain pourcentage, tel que par exemple 3% en volume; les pourcentages cités à propos du concentrat sont en poids.

'Ainsi, le mélange physique à la température ambiante associe une interréaction chimique de "Witcamine 209", "Witcamide 511", et d"'Acintol FA-1" qui est une interaction chimique impliquant la formation de sels d'acide gras de tall oil de différents composants contenant le groupe amine:

Les sels d'acide gras de tall oil de la diéthylène triamine et de la diethanolamine sont normalement des constituants mineurs, et la quantité de sels formés est principalement dépendante de la quantité d'"Acintol FA-1" en fonction de celle de "Witcamine 209".

Ainsi que cela est utilisé ici, le terme de "Witcamine 209" signifie un mélange d'imidazolène/amide dont les principaux constituants sont les suivants:

Ainsi que cela est utilisé ici, le terme de "Witcamide 511" signifie une composition de diéthanol ami de dont le principal composant est:

Le principal composant de l'"Acintol FA-1" (acide gras de tamil oil) est:

(ou R-COOH)
I1 est bien entendu que dans tous ces composants de la "Witcamine 209", "Witcamide 511" et d"'Acintol FA-1", tels qu'indiqués ci-dessus,
R représente des groupes en C17 principalement insaturés.

De plus, on a constaté que lorsque le concentré est arrivé au site de forage, il peut être nécessaire d'ajouter de l'oxyde de calcium et/ou de la bentone pour préparer une émulsion correcte et pour obtenir des propriétes de suspension colloïdale recherchées convenables. Par exemple, une formulation typique est la suivante:
1,13 kg - "Witcamide 511"
2,27 kg - "Acintol FA-1"
0,45 kg - "Witcamine 209".

Ce mélange est transporté jusqu'au site de forage où, éventuellement, la benton (corime par exemple 0,90 kg de bentone) est ajoutée pour améliorer les propriétés de suspension colloldale du fluide. Le mélange ci-dessus se rapporte à un mélange de tels produits chimiques organiques avec 159Q de cette huile non fluorescente, non polluante et biodégradable; ensuite, de l'eau peut être ajoutee sur place pour transformer le système en systeme inversé et le produit peut être utilisé à titre de fluide d'injection avec un minimum de problèmes de pollution. Lorsque le produit a réussi à débloquer la tige de forage grippée il peut être incorporé à un système de boue de forage à base d'eau.

L'invention est davantage illustrée au moyen des exemples suivants qui décrivent les propriétés d'un additif concentré pour une huile non fluorescente biodegradable et non polluante selon l'invention.

EXEMPLE 1
Le but de cette expérience est de comparer la variation de qualité s'il y en a entre trois échantillons d'huiles de base "Kleen Spot".

- Equipement utilisé:
appareil à tester l'onctuosité E. P.,
chronomètre,
transformateur variable,
appareil à contrôler la stabilité d'emulsion Fann,
mélangeurs,
viscosimètre Fann-35-A,
balance à ressort,
balance à triple fléau,
pH-metre.

- Substance utilisé:
huiles de base Kleen Spot, l'une provient de Berwick, une autre est
envoyée au laboratoire par la"Global Chemicals Company', et la dernière
est préparée dans le laboratoire.

Les huiles de base sont amenées au laboratoire et leurs propriétés sont déterminées et enregistrées. En ce qui concerne les huiles de base Kleen Spot, on mesure le pH, les données rhéologiques et le poids.

On prépare ensuite cinq émulsions de Klenn Spot (trois échantillons non chargés et deux chargés), et on les évalue.

Les propriétés des émulsions de Kleen Spot qui sont mesurées se rapportent aux données rhéologiques, à la densité, à la stabilité électrique et à l'onctuosité.

I. Données concernant les hui les de base
A. Densité = 0,834
B. pH variant entre 6,9 et 7,1
C. Données rhéologiques:
TPM Fann
600 10,0
300 5,5
200
100 2,0
6 6,0
3 5,0 e II. Echantillon provenant des Global Chemicals, Inc."-
A. Densité = 0,84
B. pH variant entre 7,0 et 11,3
C. Données rhéologiques:
TPM Fann
600 11,0
300 5,5
200 4,0
100 2,0
6
3 # III. Echantillon provenant du laboratoire
A. Densité = 0,84
B. pH variant entre 8,6 et 11,3
C. Données rhéologiques:
TPM Fann
600 10,0
300 5,5
200
100 2,00
6
3
IV. Données concernant Les émulsions non chargées de Kleen Spot
A. Echantillon de Berwick (Echantillon A).

1. Données rhéologiques (température ambiante):
TPM Fann
600
300 96,0
200 73,0 VP = 58 cps
100 46,0 LR = 18,5 g/dm2
6 11,0 Gels 9,0/9,5
3
2. Densité = 0,924
3. Stabilité électrique = 170 volts
4. Onctuosité:
Charge en A TPM
kg
0 2,0 60
11,3 2,2 60
22,7 2,3 60
34,0 2,3 60
45,4 2,4 60
56,7 2,5+ 60
68,0 3,7 60
79,3 2,8 60
90,7 3,0 60
113,4 3,4 60
136,0 3,8 60
B. Echantillon provenant des Global Chemicals, Inc. (Echantillon B).

1. Données rhéologiques (température ambiante):
TPM OFann
600 188,0
300 121,5
200 93,0 VP = 66,5 cps
100 60,0 LR = 26,5 g/dm2
6 13,5 Gels 14,5/14,5
3 10,0
2. Densité = 0,924
3. Stabilité électrique = 169 volts
4. Onctuosité:
Charge en A TPM kg
o 1,80 60
11,3 1,90 60
22,7 2,00 60
34,0 2,10 60
45,4 2,20 60
68,0 2,40 60
90,7 2,80 60
113,4 3,20 60
136,0 3,50 60
CI Echantillon provenant du laboratoire (Echantillon C).

1. Données rhéologiques (température ambiante)
TPM Fann
600 150,0
300 90,0
200 67,0 VP = 60 cps
100 41,0 LR = 14,6 g/dm2
6 10,0 Gels 2,5/8,0
3 8,0
2. Densité = 0,924
3. Stabilité électrique = 173 volts
4. Onctuosité:
Charge en A TPM
kg ~
0 2,10 60
11,3 2,20 60
22,7 2,30 60
34,0 2,40 60
45,4 2,60 60
56,7 2,70 60
68,0 2,90 60
79,3 3,00 6Q
90,7 3,20 60
113,4 3,60 60
136,0 4,00 60 e V. Données concernant des Mulsions de Kleen Spot chargées
A. Echantillon de Berwick.

1. Données rhéologiques:
TPM Fann
600 163,0
300 94,0
200 70,0 VP = 69 cps
100 44,0 LR = 12,2 g/dm2
6 11,G Gels 10/12
3 9,0 Densité = 1,464
B. Echantillon provenantdes"Global Chemicals, Inc." (Echantillon B).

1. Données rhéologiques (température ambiante):
TPM Fann
600 155,0
300 91,0
200 67,0 VP = 64 cps
100 42,0 LR = 13,2 g/dm2
6 11,0 Gels 9/10
3 8,5 Densité = 1,464
Conclusion :
Tous les cinq échantillons de Kleen Spot émulsifié présentent des propriétés qui sont satisfaisantes. On doit considérer toute variation dans les données comme normale.

EXEMPLE 2 - But:
Préparer deux émulsions chargées de Kleen Spot; l'une est préparée
avec de la chaux vive et l'autre avec de la soude caustique à la place de
la chaux vive, et comparer leurs données rhéologiques.

- Matières:
Huile de base Kleen Spot, eau contenant 1,16 kg/# de NaCl,
hydroxyde de sodium, chaux vive, baryte.

- Equipement:
Balance à triple fléau, mélangeur Hamilton Beach, balance à ressort.

- Procédure:
On prépare deux émulsions chargées de Kleen Spot ayant les composi
tions suivantes:
# Echantillon A: 73# d'huile de base
59# d'eau contenant 1,16 kg/# de NaCl
6g de NaOH
174g de Baryte.

EchantiLLon B: 73# d'huile de base
59# d'eau contenant 1,16 kg/# de NaCl
6g de chaux vive
174g de baryte.

L'ordre de mélange utilisé est celui qui est indiqué dans le "Brine Handbook".

Toutes les variables possibles (telles que la vitesse de cisaillement, la duree de mélange, etc.) sont soit réduites, soit éliminées. On effectue cela afin de comparer les propriétés de l'émulsion qui résultent uniquement de la difference de composition.

I. EchantiLLon A
(température ambiante - pas de chaux mais de la soude caustique):
TPM 600 300 200 200 6 3 vP LR Gels
Fann 135 78 59'5 39,5 11 9,0 57 10,2 7,5/9,c
vis(cps) 67,5 78 89,2 118,5 550 900 - -
II. EchantiLLon B
(température ambiante - on utilise de la chaux ainsi que recommandé):
TPM 600 300 200 100 6 3 vP LR Gels
Fann 127 69 51 31 5,5 3,5 58 5,9 3,0/3,5
vis (cps) 63,5 69 76?5 93 275 350 - - -
III. La densité de chaque émulsion est de 1,43.

Les échantillons sont mis de coté pendant trois jours afin de per
mettre une-vérification de l'apparition ou non d'une séparation.

Après cette brève durée de conservation, les échantillons sont examinés.

L'aspect de chaque échantilLon est le même.

On ne constate aucune séparation de l'huile ni de décantation de baryte
dans L'échantillon.

e IV. A L'Echantillon A, on ajoute 17,1 g/# de chaux vive et on mélange
pendant 45 min; on refroidit à température ambiante et on détermine
les données rhéologiques.

- Echantillon A, additionné de 7,1 g/# de chaux vive :
TPM 600 300 200 100 6 3 VP LR Gels
Fann 115 69 52,5 34,5 8,5 7,5 46 11,2
Vis (cps) 57,5 69 78,7 103,5 425 750 - - - ConcEueon: -
Du Kleen Spot chargé, tel que preparé de la façon indiquée dans la description, semble être stable, qu'il soit obtenu avec de la soude caustique ou avec de la chaux. Ceci n'est pas vrai avec du Kleen Spot non chargé.

Apparemment, le Kleen Spot chargé peut être préparé avec de la chaux ou de la soude caustique.

Si de la soude caustique est utilisée à la place de la chaux, l'addition de la chaux n'épaissit pas l'émulsion mais la rendra légèrement plus fluide.

EXEMPLE 3 - But:
Comparer la différence de données rhéologiques et de stabilité électrique dans des échantillons expérimentaux de Kleen Spot (qui contiennent diverses concentrations d'émulsifiants et d'agents mouillants) et, également, observer toute différence possible dans la tendance des émulsions à se séparer.

- Equipement:
nixeur Hamilton Beach,
balance à triple fleau,
viscosimètre Fann 35-A,
appareil à tester les émulsions Fann,
pipettes et autres dispositifs convenables pour mesurer des liquides.

TABLEAU A

Données <SEP> rhéclogigues <SEP> à <SEP> la <SEP> température <SEP> ambiante <SEP> - <SEP> Fann <SEP> / <SEP> TPM
<tb> Echantillon
<tb> 600 <SEP> 300 <SEP> 200 <SEP> 100 <SEP> 6 <SEP> 3 <SEP> VP <SEP> LR <SEP> Gels
<tb> A <SEP> 98 <SEP> 56 <SEP> 40 <SEP> 22,5 <SEP> 3,5 <SEP> 2,5 <SEP> 42 <SEP> cps <SEP> 21,4 <SEP> 2,5/3,0
<tb> B <SEP> 156 <SEP> 89 <SEP> 65 <SEP> 40 <SEP> 9,0 <SEP> 7,0 <SEP> 67 <SEP> 10,7 <SEP> 7,0/8,0
<tb> C <SEP> 172,5 <SEP> 99 <SEP> 74 <SEP> 46 <SEP> 11 <SEP> 8,0 <SEP> 73,5 <SEP> 11 <SEP> 8,0/7,5
<tb> D <SEP> 185 <SEP> 107 <SEP> 79 <SEP> 46 <SEP> 8 <SEP> 6,0 <SEP> 78 <SEP> 14,1 <SEP> 6,0/6,0
<tb> E <SEP> 210 <SEP> 124 <SEP> 92,5 <SEP> 57 <SEP> 13 <SEP> 10,0 <SEP> 86 <SEP> 18,5
<tb> F <SEP> 224 <SEP> 135 <SEP> 99,0 <SEP> 58 <SEP> 9 <SEP> 6,0 <SEP> 89 <SEP> 22,4 <SEP> 6,5/7,0
<tb> Viscosité à la température ambiante
E@@@@till@@

@@@@@@@@@@@ <SEP> 600 <SEP> 300 <SEP> 200 <SEP> 100 <SEP> 6 <SEP> 3
<tb> A <SEP> 49 <SEP> 56 <SEP> 60 <SEP> 67,5 <SEP> 175 <SEP> 250
<tb> B <SEP> 78 <SEP> 89 <SEP> 97,5 <SEP> 120 <SEP> 450 <SEP> 700
<tb> C <SEP> 86,2 <SEP> 99 <SEP> 111 <SEP> 138 <SEP> 550 <SEP> 800
<tb> D <SEP> 92,5 <SEP> 107 <SEP> 118,5 <SEP> 138 <SEP> 400 <SEP> 600
<tb> E <SEP> 105,0 <SEP> 124 <SEP> 138,5 <SEP> 171 <SEP> 650 <SEP> 1000
<tb> F <SEP> 112,0 <SEP> 135 <SEP> 148,5 <SEP> 174 <SEP> 450 <SEP> 600
<tb> Quantité <SEP> Quantité <SEP> Quantité <SEP> Quantité
<tb> Volume <SEP> d'eau
<tb> Echantillon <SEP> d'huile <SEP> d'émulsifiants <SEP> d'èmulsifiants <SEP> d'agent
<tb> à <SEP> 1,16 <SEP> kg/#
<tb> de <SEP> base <SEP> &num; <SEP> 1 <SEP> dans <SEP> l'huile <SEP> &num;<SEP> 2 <SEP> dans <SEP> l'huile <SEP> mouillant
<tb> de <SEP> NaCl
<tb> uilisée <SEP> de <SEP> base <SEP> de <SEP> base <SEP> utilisée
<tb> A <SEP> 154 <SEP> ml <SEP> 1,200% <SEP> 2,5% <SEP> de <SEP> 0,52% <SEP> 174 <SEP> ml <SEP> 200
<tb> Nopcogen <SEP> 22-0
<tb> B <SEP> 154 <SEP> ml <SEP> 0,830% <SEP> 2,65% <SEP> 0,52% <SEP> 174 <SEP> ml <SEP> 110
<tb> C <SEP> 154 <SEP> ml <SEP> 1,245% <SEP> 1,65% <SEP> 0,52% <SEP> 174 <SEP> ml <SEP> 120
<tb> D <SEP> 154 <SEP> ml <SEP> 1,660% <SEP> 1,65% <SEP> 0,52% <SEP> 174 <SEP> ml <SEP> 170
<tb> E <SEP> 154 <SEP> ml <SEP> 0,830% <SEP> 2,475% <SEP> 0,52% <SEP> 174 <SEP> ml <SEP> 140
<tb> F <SEP> 154 <SEP> ml <SEP> 1,660% <SEP> 3,30% <SEP> 0,52% <SEP> 174 <SEP> ml <SEP> 180
<tb> - Matiéres::
huile minérale Kleen Spot
émulsifiant X l, qui est un alkanolamide, dénommé également "Witcamide
511" ou "C-200";
émulsifiant &num; 2, qui est un acide gras acintol, dénommé également "SF-200";
un agent mouillant, qui est chimiquement un composé de type imidazoline,
dénommé par la suite "KS-900" ou "Witcamide 209"; les matières énumérées ci-dessus sont utilisées pour préparer un liquide dénommé huile de base Kleen Spot. Toutes les autres matieres utilisées sont les suivantes:
a eau contenant 1,16 kg/Q de NaCl,
b chaux vive,
c émulsifiant "Nopcogen 22-0", provenant de la "Diamond Shamrock".

- Procédure:
On prépare six échantillons différents de Kleen Spot. On utilise le meme mélangeur, la même procedure de mélange, et les mêmes appareils à tester les données rhéologiques et émulsions pour préparer tous les échantillons.

De plus, la durée de mélange pour chaque échantillon n'est pas modifiée.

On effectue cela afin d'éliminer toutes les variables qui pourraient conduire à des conclusions erronées.

Les seules variables introduites de façon délibérée sont des concentrations en émulsifiantset en agentsmouillants.

Lorsque les échantillons sont préparés et testés, ils sont ensuite mis de cOté pendant une période de 13 jours afin d'évaluer leur tendance à se separer.

Les résultats obtenus sont consignés dans le Tableau Aa ci-avant t
NOTE: a. on utilise également 6g de chaux dans chaque échantillon.

b. la concentration en émulsifiant standard (utilisée ici)
est la suivante:
émulsifiant &num; 1 = 0,8310o
- émulsifiant * 2 = 1,65t
- agent mouillant = 0,52",.

La courbe "B" représente une émulsion Kleen Spot ayant les concentrations standard.

Conclusion :
Après une conservation de 13 jours - un seul échantillon (l'Echantillon
A qui contient du "Nopcogen 22-0") présente une couche d'huile à sa surface.

On ne constate aucune séparation du tout dans les autres échantillons.

I1 semble également qu'en augmentant la concentration en émulsifiantsdans l'huile de-base Kleen Spot, cela augmente la viscosité.

EXEMPLE 4 - But:
Ajuster le rapport huile/eau d'un kleen Spot contaminé par de l'eau jusqu'à son rapport initial.

- Discussion:
Lorsqu'on ajoute de l'eau en excès à du Kleen Spot chargé, cela provoque un épaississement du fluide jusqu'à ce qu'éventuellement il ne devienne plus fluide du tout. On pensait qu'en ajoutant de l'huile afin d'ajuster le rapport huile/eau cela fixerait la boue.

- Réactifs:
eau contenant 1,7 kg/Q d'huile Kleen Spot (huile/eau = 66/34).

huile de base Kleen Spot avec émulsifiants, baryte.

- Procédure:
On contamine l'équivalent de 159# d'eau contenant 1,7 kg/t de Kleen
Spot avec des aliquotes de 20 ml d'eau jusqu'à ce qu'une quantité de 129 ml soit ajoutée. Le rapport huile/eau est alors de 44/56. La boue s'épaissit considérablement mais reste cependant encore fluide. La quantite d'huile nécessaire pour ajuster le rapport est ajoute. Ainsi qu'on s'y attendait, la boue devient plus fluide. Des quantités convenables de chaux vive et de baryte sont ajoutées pour ajuster le poids. Les données rhéologiques sont évaluées pour chaque cas des échantillons et comparées.

<tb>

<SEP> + <SEP> chaux
<tb> <SEP> + <SEP> baryte
<tb> <SEP> + <SEP> + <SEP> huile <SEP> + <SEP> huile
<tb> <SEP> initial <SEP> + <SEP> eau <SEP> + <SEP> eau <SEP> + <SEP> eau
<tb> <SEP> 600 <SEP> 129 <SEP> 248 <SEP> 103 <SEP> 151
<tb> <SEP> 300 <SEP> 80 <SEP> 154 <SEP> 65 <SEP> 94
<tb> <SEP> 200 <SEP> 62 <SEP> 119 <SEP> 50 <SEP> 73
<tb> <SEP> 100 <SEP> 43 <SEP> 78 <SEP> 34 <SEP> 48
<tb> <SEP> 6 <SEP> 14 <SEP> 21 <SEP> 11 <SEP> 11
<tb> <SEP> 3 <SEP> 11 <SEP> 17 <SEP> 9 <SEP> 8
<tb> <SEP> VP <SEP> 49 <SEP> 94 <SEP> 38 <SEP> 57
<tb> 15 <SEP> 15 <SEP> 292 <SEP> 13,1 <SEP> 18,0
<tb> <SEP> h/eau <SEP> 66/34 <SEP> 44/56 <SEP> 65/35 <SEP> 65/35
<tb> COptC LORI:
L'addition d'huile est possible pour rendre plus fluide un Kleen Spot contaminé par l'eau.Le rapport d'huile/eau n'est pas un facteur critique pour la viscosité jusqu'à ce qu'il atteigne environ une valeur de 45/55 ou pour laquelle la viscosité apparente est d'environ 115/125. Cela s'applique a toutes les charges. Cependant, la stabilité est modifiée et, pour un fort pourcentage d'eau, la baryte peut se séparer de la solution. On ne sait passi les rapports huile/eau indiqué dans le "Brine Handbook" sont plus stables ou non.

EXEMPLE 5 - But:
Préparer une emulsion Kleen Spot chargée et comparer ses donnees rhéologiques avant et après addition d'émulsifiants supplémentaires.

- Equipement:
# mélangeurs,
viscosimètre Fann 35-A.

- Matières:
huile de base Kleen spot,
r chaux,
soude caustique,
emulsifiants, et
agents mouillants provenant de la "Global Chemical Company".

- Procédure:
On prépare une émulsion chargée de Kleen Spot, on mesure ses données rhéologiques, puis on double la concentration en émulsifiantsafin de voir si ses données rhéologiques augmentent.

1. Données rhéologiques avec une concentration standard d'émulsifiants:
600 300 200 100 6 3 VP LR Gels
207 128 99 66,5 19 15 79 23,8 14/1
2. Densité = 1,89.

3. Rapport huile/eau = 70/30.

4. Note: Après une demi-heure d'agitation, la concentration des émulsi
fiants est doublée. Il n'y a pas d'augmentation apparente de la vis
cosité. On ajoute de la chaux supplémentaire et, à nouveau, on
n'observe aucune augmentation de la viscosité après une agitation
continue. Enfin, on ajoute une petite quantité de soude caustique
(environ 2,85 g/Q) et en quelques minutes on note une augmentation
notable de la viscosité. On laisse refroidir l'échantillon à la
température ambiante et détermine ses données rhéologiques.

5. Données rhéologiques avec de la soude caustique et des émulsifiar
supplémentaires:
600 300 200 100 6 3 VP LP Gels
264 156 115 70 14 10 108 23,4 13/15
Conclusion :
Afin d'augmenter la viscosité d'une émulsion Kleen Spot chargée, on observe que des émulsifiants supplémentaires n'agissent pas, mais qu'une petite addition de soude caustique épaissit celle-ci considérablement.

EXEMPLE 6 - But:
Evaluer les propriétés de la boue et son onctuosité en présence ou non de Kleen Spot sur un échantillon de boue provenant de "2-R Drilîing Rig&num; (accessoire de forage*2).

- Equipement:
mélangeurs,
filtre presse API,
filtre presse HPHT,
viscosimètre Fann 35-A,
appareil à tester l'onctuosité E.P,
viscosimètre Fann 50.

- Substances:
boue provenant de l'accessoire de forage &num; 2 "2-R drilling Rig &num; 2',
Kleen Spot non chargé.

- Procédure:
I. On réalise une etude de la boue sur-la boue de base de la façon sui
vante:
a. Données rhéologiques et gels.

b. API W.L. et HPHT W.L.

c. Fann 50.

d. Analyse en vase clos.

e. Evaluation de L'onctuosité.

II. La boue de base est additionnée de 4% en volume de Kleen Spot non
chargé et les essais ci-dessus sont répétés, à l'exception de l'éva
luation en vase clos.

- Données:
e I. Sur la boue de base (en l'absence de Kleen Spot)
a. Rhéologie:
TPM Fann
600 139,0 VP = 62 cps
300 77,0 LR = 7,3 g/dm2
200 54,0 Poids = 2,10 kg/Q
100 30,0 Gels 4,0/12,5
6 3,5
3 2,0
b. API W.L. = 0,8 ml
c. Epaisseur du gâteau de filtre = 1,6 mm (bonne texture).

d. Analyse en vase clos = 53% d'eau,
38% de solides,
9% d'huile.

e. HPHT à 150 C sous 33,84.bar = 6,4 ml.

f. Onctuosité:
Moment de
torsion A TPM
en N.m
0 1,9 60
0,56 2,4 60
1,13 2,9 60
1,69 3,8 60
e II. Données concernant la boue de base contenant 4% de Kleen Spot
a. Données rhéologiques:
TPM Fann
600 138,0 VP = 62 cps
300 77,0 LR = 7,5 g/dm2
200 55,0 Poids = 2,2 kg/Q
100 31,0 Gels 4,0/12,5
6 4,5
3 3,0
b. API W.L. = 0,3 ml
c. L'épaisseur du gateau de filtre est inférieure à 1,6 mm.

d. HPHT à 1500C sous 33,84 bar = 6,4 ml
e. Onctuosité (après roulement pendant 16 h à 660C):
Moment de
torsion A TPM
enN.m
0 1,7
0,56 2,5 60
1,13 3,0 60
1,69 3,4 60 CoetcRuton :
Les propriétés rhéologiques et la stabilité à la temperature semblent ne pas être modifiées par l'addition de Kleen Spot. Les propriétés d'onctuosité de la boue, en particulier à 1,69 Nm , sont améliores d'au moins 10%.

On illustre davantage le produit selon l'invention par l'effet qu'il exerce sur l'épinoche à trois epines, Gasterosteus aculeatus (Keely Standard
Fish Kill Test), test de destruction de poisson standard de Keely, selon les
Exemples suivants.

EXEMPLE 7
De l'additif de boue de forage, préparé selon la présente invention, est introduit dans un récipient de dilution en verre, rempli d'eau de mer, dans lequel se trouvent les organismes. L'eau de mer est maintenue à une température comprise entre 19,5 et 19,80C sans aération.

Les résultats obtenus sont consignés dans le Tableau B1 ci-après
Tous les organismes survivent à un test de 196 heures, ce qui montre que le produit selon l'invention est non polluant et non toxique pour les organismes vivants de la mer dans le cas ou de la boue de forage serait répandue par inadvertance dans la mer.

EXEMPLE 8
On réalise un test similaire à celui de 1'Exemple 7 en utilisant de l'huile diesel No. 2 à titre d'additif de l'eau de mer.

Les résultats obtenus sont rassemblés dans le Tableau C, également ci-apres.

Après seulement 34 heures d'essai, tous les organismes sont morts, ce qui montre que l'huile diesel No. 2 ne convient pas à titre d'additif de boue de forage.

Bien que la presente invention ait été illustrée en référence à des mises en oeuvre particulières de celle-ci, il est bien compris que diverses modifications puissent être faites par les spécialistes sans sortir de l'esprit de l'invention. En conséquence, celle-ci englobe toutes les modifications équivalentes.

L'intensité (1) et les nombres de tours par minute(tpm) données dans la description et dans les exemples ont été déterminés à l'aide d'un viscosimètre vendu dans le commerce sous le nom Fann 35 A; ce viscosimètre est notamment décrit dans les pages 103 et 105 de l'ouvrage de Walter F. Rogers ayant pour titre "Compositions and properties of oil welT drilling fluids"(edition 1953). TABLEAU B

Dilution, <SEP> ppm
<tb> Conditions <SEP> Durés, <SEP> Témoin <SEP> 20 <SEP> 000 <SEP> A <SEP> 20 <SEP> 000 <SEP> B
<tb> du <SEP> biotest <SEP> heures <SEP> Nb. <SEP> % <SEP> Nb. <SEP> % <SEP> Nb.<SEP> %
<tb> Début <SEP> 10 <SEP> 100 <SEP> 10 <SEP> 100 <SEP> 10 <SEP> 100
<tb> 24 <SEP> 10 <SEP> 100 <SEP> 10 <SEP> 100 <SEP> 10 <SEP> 100
<tb> Crganismes
<tb> 48 <SEP> 10 <SEP> 100 <SEP> 10 <SEP> 100 <SEP> 10 <SEP> 100
<tb> survivants
<tb> 72 <SEP> 10 <SEP> 100 <SEP> 10 <SEP> 100 <SEP> 10 <SEP> 100
<tb> 96 <SEP> 10 <SEP> 100 <SEP> 10 <SEP> 100 <SEP> 10 <SEP> 100
<tb> Début <SEP> 7,5 <SEP> 7,5 <SEP> 7,5
<tb> 24 <SEP> 7,5 <SEP> 7,3 <SEP> 7,2
<tb> Oxygène <SEP> dissous
<tb> 48 <SEP> 7,2 <SEP> 6,9 <SEP> 7,0
<tb> mg/l
<tb> 72 <SEP> 7,1 <SEP> 6,5 <SEP> 6,6
<tb> 96 <SEP> 6,9 <SEP> 6,3 <SEP> 6,4
<tb> Début <SEP> 8,1 <SEP> 8,1 <SEP> 8,1
<tb> 24 <SEP> 8,2 <SEP> 8,0 <SEP> 8,1
<tb> pH
<tb> 48 <SEP> 8,2 <SEP> 8,0 <SEP> 8,0
<tb> 72 <SEP> 8,2 <SEP> 8,0 <SEP> 8,0
<tb> 96 <SEP> 8,2 <SEP> 8,0 <SEP> 8,1
<tb> RESULTATS : 96 h :TLm* > 20 000 ppm TABLEAU C

Dilution <SEP> ppm
<tb> Conditions <SEP> Durée, <SEP> Témoin
<tb> du <SEP> biotest <SEP> heures
<tb> Nb. <SEP> % <SEP> Nb. <SEP> % <SEP> Nb. <SEP> %
<tb> Début <SEP> 10 <SEP> 10 <SEP> 100 <SEP> 10 <SEP> 100
<tb> 24 <SEP> 10 <SEP> 100 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb> Organismes
<tb> 48 <SEP> 10 <SEP> 100 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb> survivants
<tb> 72 <SEP> 10 <SEP> 100 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb> 96 <SEP> 10 <SEP> 100 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb> Début <SEP> 6,8 <SEP> 6,8 <SEP> 6,8
<tb> 24 <SEP> 6,6 <SEP> 6,7 <SEP> 6,5
<tb> Oxygène <SEP> dissous
<tb> 48 <SEP> 6,4 <SEP> - <SEP> mg/l
<tb> 72 <SEP> 6,0 <SEP> - <SEP> 96 <SEP> 5,9 <SEP> - <SEP>
Début <SEP> 8,1 <SEP> 8,1
<tb> 24 <SEP> 8,1 <SEP> 8,0 <SEP> 8,1
<tb> pH
<tb> 48 <SEP> 8,0 <SEP> - <SEP> 72 <SEP> 8,0 <SEP> - <SEP> 96 <SEP> 8,0 <SEP> - <SEP> RESULTATS : 96 H . TLm* > 20 000 ppm

Claims

REVENDICATIONS

1.- Concentre,utilisable avec une huile biodégradable non polluante, comprenant essentiellement les ingrédients suivants, exprimés en proportions pondérales

- 15 % à 40 X de diéthanolamides dont le constituant principal est

- 40,0% à 60% d'acides gras dont le constituant principal est

- et 2,5% à 32,5 , en poids d'un mélange d'imidazolène et d'amide

dont le constituant principal est ou

17 atomes de carbone.

hydrocarbone insaturé à chaine droi te, de préférence comportant

le groupe R dans les constituants précites étant un radical

2.- Concentré selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'huile non polluante biodegradable est une huile choisie dans le groupe formé par l'huile minérale blanche, l'huile d'arachide, l'huile de soja, l'huile de graines de coton, l'huile de maïs, l'huile de riz et l'huile de cartham.

3.- Concentré selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'huile non polluante biodégradable est une huile choisie dans le groupe formé par une huile minérale et une huile végétale.

4.- Concentré selon la revendication 1, caractérisé en ce que ce concentré est mélangé à l'huile biodégradable non polluante dans la gamme d'environ 3% de concentré environ 97% d'huile.