FR2551451A1 - Composition d'injection pour le colmatage ou la consolidation des sols - Google Patents
Composition d'injection pour le colmatage ou la consolidation des sols Download PDFInfo
- Publication number
- FR2551451A1 FR2551451A1 FR8313964A FR8313964A FR2551451A1 FR 2551451 A1 FR2551451 A1 FR 2551451A1 FR 8313964 A FR8313964 A FR 8313964A FR 8313964 A FR8313964 A FR 8313964A FR 2551451 A1 FR2551451 A1 FR 2551451A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- formaldehyde
- glyoxal
- urea
- water
- alkali metal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 21
- 239000002689 soil Substances 0.000 title claims abstract description 9
- 238000002347 injection Methods 0.000 title claims description 7
- 239000007924 injection Substances 0.000 title claims description 7
- 238000007789 sealing Methods 0.000 title description 5
- LEQAOMBKQFMDFZ-UHFFFAOYSA-N glyoxal Chemical compound O=CC=O LEQAOMBKQFMDFZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 18
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 18
- 229940015043 glyoxal Drugs 0.000 claims abstract description 17
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims abstract description 8
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical group O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 229910017464 nitrogen compound Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 150000002830 nitrogen compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- 229920003180 amino resin Polymers 0.000 claims description 11
- 229910052910 alkali metal silicate Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 5
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims description 3
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 claims description 2
- 229910052914 metal silicate Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 14
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 11
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 9
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 6
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 4
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 2
- ZEYUSQVGRCPBPG-UHFFFAOYSA-N 4,5-dihydroxy-1,3-bis(hydroxymethyl)imidazolidin-2-one Chemical compound OCN1C(O)C(O)N(CO)C1=O ZEYUSQVGRCPBPG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SAQSTQBVENFSKT-UHFFFAOYSA-M TCA-sodium Chemical compound [Na+].[O-]C(=O)C(Cl)(Cl)Cl SAQSTQBVENFSKT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N aldehydo-D-glucose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- 239000011440 grout Substances 0.000 description 1
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 lithium silicates Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N polynoxylin Chemical compound O=C.NC(N)=O ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D3/00—Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
- E02D3/12—Consolidating by placing solidifying or pore-filling substances in the soil
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G12/00—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen
- C08G12/02—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes
- C08G12/04—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with acyclic or carbocyclic compounds
- C08G12/10—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with acyclic or carbocyclic compounds with acyclic compounds having the moiety X=C(—N<)2 in which X is O, S or —N
- C08G12/12—Ureas; Thioureas
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/34—Silicon-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K17/00—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
- C09K17/40—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials containing mixtures of inorganic and organic compounds
- C09K17/42—Inorganic compounds mixed with organic active ingredients, e.g. accelerators
- C09K17/46—Inorganic compounds mixed with organic active ingredients, e.g. accelerators the inorganic compound being a water-soluble silicate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/50—Compositions for plastering borehole walls, i.e. compositions for temporary consolidation of borehole walls
- C09K8/504—Compositions based on water or polar solvents
- C09K8/5045—Compositions based on water or polar solvents containing inorganic compounds
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B21/00—Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor
- E21B21/003—Means for stopping loss of drilling fluid
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Geology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Paleontology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Agronomy & Crop Science (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)
- Sealing Material Composition (AREA)
Abstract
A TITRE DE PRODUIT INDUSTRIEL NOUVEAU, UNE COMPOSITION NOTAMMENT DESTINEE A ETRE INJECTEE DANS LE SOL, CARACTERISEE PAR LE FAIT QU'ELLE COMPREND UN SILICATE DE METAL ALCALIN ET AU MOINS UNE RESINE AMINOPLASTE HYDROSOLUBLE DANS LAQUELLE L'ALDEHYDE EST DU FORMALDEHYDE, DU GLYOXAL OU UN MELANGE DE GLYOXAL ET DE FORMALDEHYDE ET LE COMPOSE AZOTE EST DE L'UREE.
Description
La présente invention concerne une composition destinée notamment à être injectée dans le sol, soit pour le colmater, soit pour le consolider. Plus particulièrement, cette composition est destinée à la confection de fluides de colmatage des roches réservoirs des gisements pétrolifères.
Généralement, lors de la récupération assistée du pétrole, on injecte sous pression par un puits d'injection foré spécialement dans le gisement pétrolifère, un fluide de déplacement destiné à pousser le pétrole brut résiduel contenu dans les roches réservoirs vers les puits de production.
Pour obtenir une récupération maximale de pétrole, il est nécessaire que la perméabilité du gisement soit homogène, sinon le fluide de déplacement se fraye des cheminements préférentiels au travers des zones de haute perméabilité sans pénétrer dans les régions moins poreuses. Pour obvier à cet inconvénient, on a cherché à colmater les zones les plus perméables préalablement à l'injection du fluide de déplacement.
Pour ce faire, on s'est adressé à des fluides de colmatage contenant des composés gélifiables tels que ceux à base de silice.
Le colmatage par des gels de silice est connu et utilisé dans la récupération assistée du pétrole depuis de nombreuses années (brevet des Etats-Unis d'2\rnérique n" 3 375 872). Il est généralement effectué en deux étapes : dans une première étape, on injecte dans le gisement pétrolifère une solution aqueuse de silicate de métal alcalin, puis dans une seconde étape, on gélifie cette solution par injection d'une substance réactive.
I1 est connu d'utiliser des solutions aqueuses de silicates de sodium, de potassium ou de lithium à des concentrations pondérales variables de 0,1 à 10 % et présentant des rapports M2O/SiO2 divers (M représentant le métal alcalin) (brevets des Etats-Unis d'Amérique n" 3 805 893, 3 882 938 , 4 004 639, 4 069 869, 4 081 029).
La substance réactive de gélification est, soit un sel minéral tel que le chlorure de calcium (brevet des
Etats-Unis d'Amérique nO 3 658 131), le sulfate d'ammonium (brevet des Etats-Unis d'Amérique nO 4 069 869), soit un dérivé organique halogéné tel que le trichloroacétate de sodium susceptible de se dégrader par hydrolyse en libérant un hydracide (brevet des Etats-Unis d'Amérique nO 4 293 440), soit un aldéhyde à bas poids moléculaire tel que le formaldéhyde, le glyoxal, conduisant par réaction de Cannizzaro à un acide carboxylique (brevet des Etats
Unis d'Amérique nQ 4 069 869).
Etats-Unis d'Amérique nO 3 658 131), le sulfate d'ammonium (brevet des Etats-Unis d'Amérique nO 4 069 869), soit un dérivé organique halogéné tel que le trichloroacétate de sodium susceptible de se dégrader par hydrolyse en libérant un hydracide (brevet des Etats-Unis d'Amérique nO 4 293 440), soit un aldéhyde à bas poids moléculaire tel que le formaldéhyde, le glyoxal, conduisant par réaction de Cannizzaro à un acide carboxylique (brevet des Etats
Unis d'Amérique nQ 4 069 869).
Malgré que ces techniques de colmatage aient amélioré sensiblement la production de vieux gisements, le renchérissement constant des produits pétroliers depuis ces dernières années a conduit à rechercher des fluides de colmatage encore plus efficaces.
Le problème à résoudre consistait à obtenir, au meilleur prix, un fluide de colmatage atoxique, gélifiant en un temps contrôlable, variable de quelques minutes, à plusieurs heures, à des températures variables de 400C à plus de 1000C pour les gisements profonds, en donnant un gel stable dans le temps, à fort pouvoir d'étanchéité, c'est-à-dire, présentant un retrait et une synérèse les plus faibles possibles.
Les gels issus de la gélification de solutions aqueuses de polymères organiques tels que les polysaccharides ou les polyacrylamides (Earl V. ANDERSON Chem. Eng.
News, 12-13, 24 janvier 1977) se dégradent généralement lentement dans le temps et, de ce fait, sont à rejeter.
On s'est donc adressé aux gels polymères minéraux à base de silice. Pour transformer une solution aqueuse de silicates de métal alcalin en un geL polymère de silice, il est nécessaire de recourir à une substance réactive de gélification, appelée durcisseur par l'homme du mé- tier, de laquelle dépend, en partie, les qualités du gel obtenu. Lorsque cette substance réactive de gélification est un sel métallique ou un acide, on obtient une gélification trop rapide et, de ce fait, le gel est mal réparti dans la roche réservoir et l'injection du coulis est difficile, voire même impossible, en raison de l'augmentation de sa viscosité.
La substitution du sel métallique ou de l'acide par un produit organique halogéné dégradable, libérant par hydrolyse un hydracide conduit, pratiquement non pas à un gel, mais à une masse incohérente de silice présentant un taux de synérèse important probablement en raison d'une acidité trop élevée. Les durcisseurs à base d'aldéhyde à faible poids moléculaire présentent, quant à eux, des temps de prise inacceptables, soit trop longs dans le cas du formaldéhyde, soit trop courts dans le cas du glyoxal et dans tous les cas difficilement réglables pour des températures variables entre 400C et plus de 100"C.
La présente invention a donc pour but d ' apporter une solution satisfaisante au problème posé précédemment, c'est-à-dire de procurer une composition fluide destinée à être injectée dans le sol, soit pour le consolider, soit pour l'étancher, à base d'une solution aqueuse de silicate de métal alcalin et, susceptible de donner des gels atoxiques peu onéreux à fort pouvoir d'étanchéité, à retrait limité, à faibles taux de synérèse, stables dans le temps même s'ils sont soumis à des températures et à des pressions élevées et présentant un temps de prise réglable de quelques minutes à plusieurs heures à des températures comprises entre 400C et plus de 1000C.
Or, la demanderesse a constaté, avec étonnement, que certaines résines aminoplastes, solubles dans l'eau, dans lesquelles l'aldéhyde est du formaldéhyde, du glyoxal ou un mélange de glyoxal et du formaldéhyde et le composé azoté est de l'urée, en mélange avec des solutions aqueuses de silicate de métal alcalin, fournissent des gels de silice, stables dans le temps même à des températures et à des pressions élevées, atoxiques, peu onéreux, à fort pouvoir d'étanchéité, à retrait limité, à faibles taux de synérèse, et présentant des temps de prise élevés.
La composition destinée à être injectée dans le sol, selon la présente invention, est donc constituée d'une solution aqueuse de silicate de métal alcalin et d'au moins une résine aminoplaste hydrosoluble dans laquelle l'aldéhyde est du formaldéhyde, du glyoxal, ou un mélange de glyoxal et de formaldéhyde et le composé azoté est de 1 'urée.
Les solutions aqueuses de silicate de métal alcalin utilisées sont celles habituellement employées dans cette technique par l'hom- me de métier. C'est ainsi qu'une composition selon la présente invention contient pour 100 cm3, de 10 à 30 cm3 d'une solution aqueuse commerciale de silicate de sodium de rapport pondéral SiO2tNa20 égal à 3,35 et de densité coMprise entre 1,36 et 1,38.
L'expérience montre que les résines urée-glyoxal sont particulièrement efficaces dans la gamme de température 40-800C et que les résines uréeglyoxal-formaldéhyde conviennent bien pour des températures plus élevées comprises entre 80 et 1000C. Pour des températures suprieures à 100"C, on préférera les résines urée-formaldéhyde.
Des résines aminoplastes hydrosolubles de ce type sont connues et utilisées dans l'industrie textile comme résines de finition et certaines, sont, par exemple, décrites dans la littérature (S.L. UXIL,
Textile Research J., 1969, 39, 86-93 ; KIRK - OTHMER, Encyclopedia of
Chemical Technology, 3ème édition, volume 2, pages 454-456, John Wiley and Sons, New-York, 1979).
Textile Research J., 1969, 39, 86-93 ; KIRK - OTHMER, Encyclopedia of
Chemical Technology, 3ème édition, volume 2, pages 454-456, John Wiley and Sons, New-York, 1979).
Ces résines aminoplastes hydrosolubles sont préparées de manière connue, en condensant, par exemple, en milieu (laqueux, à pH oom pris entre 5 et 9 et à une température inférieure à 1000C, de l'urée avec soit du formaldéhyde, soit du glyoxal, soit un mélange de glyoxal et de formaldéhyde, soit successivement du glyoxal puis du formaldéhyde.
Les proportions molaires de ces divers constituants peuvent varier dans une large gamme et ces résines sont généralement obtenues en solution aqueuse à des concentrations posant atteindre dans certains cas 70% en poids de matières sèches.
De simples essais de laboratoire permettent de déterminer aisément la nature et la quantité de résine aminoplaste hydrosoluble à introduire dans la solution aqueuse de silicate de métal alcalin pour obtenir la composition selon l'invention présentant le temps de prise et le taux de synérèse désirés à une température donnée.
Ces essais sont réalisés à la température e choisie, généralement comprise entre 40 et 1O00C, avec des réactifs préalablement chauffés à la température i, dans une série de flacons à col large munis de bouchon, et dans lesquels on a placé, par exemple, 20cm3 d'une solution aqueuse de silicate de sodium de rapport pondéral 3,35 et de densité 1,36-1,38, puis X grammes de résine aminoplaste hydrosoluble et qs d'eavl pour amener le volume final de la composition à 100 cm3 . La durée entre la préparation de la composition et sa prise en masse, observable lorsque par retournement elle ne s'écoule plus, définit le temps de prise.Le taux de synérèse est évalué en mesurant le volume de liquide séparé du gel après 5 jours de stockage à la température 8 et il est exprimé en cm3 pour 100 cm3 de gel.
A partir des essais de laboratoire, on peut construire divers abaques tels que ceux permettant de calculer le temps de prise en fonction soit de la température soit des quantités de résine aminoplaste hydrosoluble utilisée. L'accès extrêmement facile aux résines aminoplastes hydrosolubles telles que décrites précédemment et la simplicité des essais de détermination des temps de prise et des taux de synérèse permettent aisément à l'homme de métier de réaliser la composition selon l'invention susceptible de résoudre son problèmes
Par exemple, on peut obtenir des temps de prise de 80, 90 et 120 minutes et un taux de synérèse nul, à une température de 950C dans les conditions décrites précédemment en utilisant respectiveiit 5, 4 et 3 grammes d'ARKOFIX
NG qui est une résine uréeKglyoxal-formaldéhyde commerciale ; dans les mêmes conditions, un temps de prise de 180 minutes et un taux de synérèse nul sont obtenus avec 4 grammes de résine commerciale urée-formaldéhyde présentant un rapport molaire formaldéhyde sur urée égal à 1,8. Avec 3 grammes d'une résine urée-glyoxal en solution aqueuse à 50 % en poids, de rapport molaire glyoxal sur urée égal à 2,1, on obtient dans les conditions décrites précédemment, un temps de prise de 3 jours à 4O0C, de 380 minutes à 60"C et de 95 minutes à 800C avec, dans tous les cas, un taux de synérèse inférieur à 5%.
Par exemple, on peut obtenir des temps de prise de 80, 90 et 120 minutes et un taux de synérèse nul, à une température de 950C dans les conditions décrites précédemment en utilisant respectiveiit 5, 4 et 3 grammes d'ARKOFIX
NG qui est une résine uréeKglyoxal-formaldéhyde commerciale ; dans les mêmes conditions, un temps de prise de 180 minutes et un taux de synérèse nul sont obtenus avec 4 grammes de résine commerciale urée-formaldéhyde présentant un rapport molaire formaldéhyde sur urée égal à 1,8. Avec 3 grammes d'une résine urée-glyoxal en solution aqueuse à 50 % en poids, de rapport molaire glyoxal sur urée égal à 2,1, on obtient dans les conditions décrites précédemment, un temps de prise de 3 jours à 4O0C, de 380 minutes à 60"C et de 95 minutes à 800C avec, dans tous les cas, un taux de synérèse inférieur à 5%.
La compos tion de la présente invention est obtenue très facilement par simple mélange de ses constituants.
Habituellement, on dissout la résine aminoplaste hydrosoluble choisie dans la quantité désirée de solution aqueuse commerciale de silicate de métal alcalin, puis si nécessaire, on amène la solution obtenue à la concentration désirée.
Ainsi qu'il a déjà été indiqué, la composition selon l'invention comprenant un silicate de métal alcalin et au moins une résine aminoplaste hydrosoluble de condensation urée-formaldéhyde, urée-glyoxal ou urée-glyoxalformaldéhyde est utilisable tout particulièrement pour la confection de fluides de colmatage destinés à étancher les sols poreux et notamment les roches réservoirs des gisements pétrolifères que l'on désire soumettre à une récupération assistée du pétrole. Mais elle peut, également, être employée avec succès à la consolidation des sols lors par exemple de construction de tunnels, de barrages et d'autres structures souterraines du même type.
Il va de soi que la présente invention n'a été décrite qu'à titre purement explicatif et nullement limitatif et que toute modification utile pourra y être apportée sans sortir de son cadre.
Claims (3)
1. A tItre de produit industriel nouveau, une composition notamment destinée à être injectée dans le sol, caractérisée par le fait qu'elle comprend un silicate de métal alcalin et au moins une résine aminoplaste hydrosoluble dans laquelle l'aldéhyde est du formaldéhyde, du glyoxal ou un mélange de glyoxal et de formaldéhyde et le composé azoté est de l'urée.
2. Application d'une composition selon la revendication 1, à la récupération assistée du pétrole.
3. Application d'une composition selon la revendication 1, à la consolidation des sols.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8313964A FR2551451B1 (fr) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | Composition d'injection pour le colmatage ou la consolidation des sols |
| GB08503478A GB2170838B (en) | 1983-08-31 | 1985-02-11 | Injection composition for filling or reinforcing grounds |
| DE19853506095 DE3506095A1 (de) | 1983-08-31 | 1985-02-21 | Injektionszusammensetzung zum abdichten von boeden |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8313964A FR2551451B1 (fr) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | Composition d'injection pour le colmatage ou la consolidation des sols |
| GB08503478A GB2170838B (en) | 1983-08-31 | 1985-02-11 | Injection composition for filling or reinforcing grounds |
| DE19853506095 DE3506095A1 (de) | 1983-08-31 | 1985-02-21 | Injektionszusammensetzung zum abdichten von boeden |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2551451A1 true FR2551451A1 (fr) | 1985-03-08 |
| FR2551451B1 FR2551451B1 (fr) | 1987-06-26 |
Family
ID=36616850
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8313964A Expired FR2551451B1 (fr) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | Composition d'injection pour le colmatage ou la consolidation des sols |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3506095A1 (fr) |
| FR (1) | FR2551451B1 (fr) |
| GB (1) | GB2170838B (fr) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2583441A1 (fr) * | 1985-06-12 | 1986-12-19 | Soletanche | Procede de preparation de suspensions de poudres dans un liquide, destinees a etre injectees dans des sols ou des materiaux fins ou tres fins et produits obtenus par ce procede |
| FR2607184A1 (fr) * | 1986-11-25 | 1988-05-27 | Schlumberger Cie Dowell | Procede de colmatage de formations souterraines notamment dans le secteur des forages petroliers ainsi que compositions et applications correspondantes |
| EP0272709A1 (fr) * | 1986-11-25 | 1988-06-29 | Pumptech N.V. | Procédé de colmatage de formations souterraines, notamment dans le secteur des forages pétroliers et applications correspondantes |
| EP0451586A2 (fr) * | 1990-04-07 | 1991-10-16 | Bayer Ag | Fluide de traitement de puits de forage, inhibant le gonflement de l'argile |
| WO2013104841A1 (fr) * | 2012-01-13 | 2013-07-18 | S.P.C.M. Sa | Procede d'inertage de canalisation, de reservoir enterre ou de puits de forage mettant en oeuvre un sap |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4216472C1 (en) * | 1992-05-15 | 1993-08-05 | Dbi Gas- Und Umwelttechnik Gmbh, O-7024 Leipzig, De | Investigation of heavy metal contaminated soils - includes sealing walls of borehole using mixts. of polymeric pyrrolidinium salts with alkali silicate(s) or with bentonite-modified montan wax emulsions an limiting boring speed |
| US10351755B2 (en) | 2017-08-17 | 2019-07-16 | Saudi Arabian Oil Company | Loss circulation material composition having alkaline nanoparticle based dispersion and water insoluble hydrolysable polyester |
| US11015102B2 (en) | 2017-08-17 | 2021-05-25 | Saudi Arabian Oil Company | Loss circulation material composition having alkaline nanoparticle based dispersion, water insoluble hydrolysable polyester, and formaldehyde resin |
| US11203710B2 (en) | 2019-02-21 | 2021-12-21 | Saudi Arabian Oil Company | Method and materials to convert a drilling mud into a solid gel based lost circulation material |
| US11124691B2 (en) | 2019-02-21 | 2021-09-21 | Saudi Arabian Oil Company | Method and materials to convert a drilling mud into a solid gel based lost circulation material |
| WO2020243331A1 (fr) * | 2019-05-28 | 2020-12-03 | Saudi Arabian Oil Company | Composition de matériau de perte de circulation ayant une dispersion à base de nanoparticules alcaline, un polyester hydrolysable insoluble dans l'eau et une résine de formaldéhyde |
| WO2021225681A1 (fr) * | 2020-05-04 | 2021-11-11 | Saudi Arabian Oil Company | Procédé et matériaux pour transformer une boue de forage en une matière de circulation perdue à base de gel solide |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1400031A (fr) * | 1964-06-30 | 1965-05-21 | Diamond Alkali Co | Perfectionnements apportés aux mélanges à base de silicates pour le renforcement et l'imperméabilisation des sols |
| US3437625A (en) * | 1965-01-26 | 1969-04-08 | Progil | Compositions for the consolidation of soils |
| EP0028495A1 (fr) * | 1979-11-05 | 1981-05-13 | Diamond Shamrock Corporation | Composition et procédé pour la stabilisation de sols |
| EP0078365A1 (fr) * | 1981-10-30 | 1983-05-11 | Diamond Shamrock Corporation | Composition et procédé de modification de la gélification des silicates de métaux alcalins |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB822261A (en) * | 1954-12-10 | 1959-10-21 | Owens Corning Fiberglass Corp | Improvements in and relating to thermally stable bonded siliceous structures |
| GB1106301A (en) * | 1963-05-24 | 1968-03-13 | Robert Farkas | Improvements in or relating to synthetic resin compositions |
| US3375872A (en) * | 1965-12-02 | 1968-04-02 | Halliburton Co | Method of plugging or sealing formations with acidic silicic acid solution |
| US3658131A (en) * | 1970-10-30 | 1972-04-25 | Cities Service Oil Co | Selective plugging method |
| US3882938A (en) * | 1972-07-17 | 1975-05-13 | Union Oil Co | Process for recovering oil from heterogeneous reservoirs |
| US3805893A (en) * | 1972-08-28 | 1974-04-23 | Union Oil Co | Mobility-controlled caustic flood |
| AU502245B2 (en) * | 1975-09-24 | 1979-07-19 | Ici Ltd. | Liquid composition of aqueous thermosetting resin solution |
| US4004639A (en) * | 1976-03-17 | 1977-01-25 | Union Oil Company Of California | Selectively plugging the more permeable strata of a subterranean formation |
| US4081029A (en) * | 1976-05-24 | 1978-03-28 | Union Oil Company Of California | Enhanced oil recovery using alkaline sodium silicate solutions |
| US4069869A (en) * | 1977-02-11 | 1978-01-24 | Union Oil Company Of California | Plugging high permeability zones of reservoirs having heterogeneous permeability |
-
1983
- 1983-08-31 FR FR8313964A patent/FR2551451B1/fr not_active Expired
-
1985
- 1985-02-11 GB GB08503478A patent/GB2170838B/en not_active Expired
- 1985-02-21 DE DE19853506095 patent/DE3506095A1/de active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1400031A (fr) * | 1964-06-30 | 1965-05-21 | Diamond Alkali Co | Perfectionnements apportés aux mélanges à base de silicates pour le renforcement et l'imperméabilisation des sols |
| US3437625A (en) * | 1965-01-26 | 1969-04-08 | Progil | Compositions for the consolidation of soils |
| EP0028495A1 (fr) * | 1979-11-05 | 1981-05-13 | Diamond Shamrock Corporation | Composition et procédé pour la stabilisation de sols |
| EP0078365A1 (fr) * | 1981-10-30 | 1983-05-11 | Diamond Shamrock Corporation | Composition et procédé de modification de la gélification des silicates de métaux alcalins |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| INTERNATIONAL POLYMER SCIENCE AND TECHNOLOGY, vol. 3, no. 9, 1976-9, pages 66-67, (Rubber and Plastics Research Association, Shrewsbury GB); * |
| THE CONSULTING ENGINEER, vol. 33, no. 10, octobre 1969, pages 35-37, Constructions Publications Ltd., Londres (GB); * |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2583441A1 (fr) * | 1985-06-12 | 1986-12-19 | Soletanche | Procede de preparation de suspensions de poudres dans un liquide, destinees a etre injectees dans des sols ou des materiaux fins ou tres fins et produits obtenus par ce procede |
| FR2607184A1 (fr) * | 1986-11-25 | 1988-05-27 | Schlumberger Cie Dowell | Procede de colmatage de formations souterraines notamment dans le secteur des forages petroliers ainsi que compositions et applications correspondantes |
| EP0272709A1 (fr) * | 1986-11-25 | 1988-06-29 | Pumptech N.V. | Procédé de colmatage de formations souterraines, notamment dans le secteur des forages pétroliers et applications correspondantes |
| FR2618846A2 (fr) * | 1986-11-25 | 1989-02-03 | Schlumberger Cie Dowell | Procede de colmatage de formations souterraines notamment dans le secteur des forages petroliers ainsi que compositions et applications correspondantes |
| EP0451586A2 (fr) * | 1990-04-07 | 1991-10-16 | Bayer Ag | Fluide de traitement de puits de forage, inhibant le gonflement de l'argile |
| EP0451586A3 (en) * | 1990-04-07 | 1992-09-09 | Bayer Ag | Well treatment fluid, inhibiting the swelling of the clay |
| WO2013104841A1 (fr) * | 2012-01-13 | 2013-07-18 | S.P.C.M. Sa | Procede d'inertage de canalisation, de reservoir enterre ou de puits de forage mettant en oeuvre un sap |
| FR2985732A1 (fr) * | 2012-01-13 | 2013-07-19 | Snf Sas | Procede d'inertage de canalisation, de reservoir enterre ou de puits de forage mettant en oeuvre un sap |
| US9914828B2 (en) | 2012-01-13 | 2018-03-13 | S.P.C.M. Sa | Method of inerting pipelines, buried tanks or wellbores using an SAP |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2170838B (en) | 1988-02-10 |
| GB2170838A (en) | 1986-08-13 |
| GB8503478D0 (en) | 1985-03-13 |
| DE3506095A1 (de) | 1986-08-21 |
| FR2551451B1 (fr) | 1987-06-26 |
| DE3506095C2 (fr) | 1990-05-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0192533B1 (fr) | Compositions de silicates alcalins et leurs emplois | |
| US4974677A (en) | Profile control process for use under high temperature reservoir conditions | |
| US4461351A (en) | Process for partially or completely plugging permeable zones in a subterranean formation | |
| FR2551451A1 (fr) | Composition d'injection pour le colmatage ou la consolidation des sols | |
| US4643255A (en) | Gel and process for preventing loss of circulation, and combination process for enhanced recovery | |
| US4485875A (en) | Process for selectively plugging permeable zones in a subterranean formation | |
| US4541485A (en) | Completion and workover fluid | |
| EP0091377A1 (fr) | Compositions de ciments pour cimentation de puits permettant de lutter contre le cheminement de gaz sous pression dans l'annulaire cimenté | |
| FR2704219A1 (fr) | Nouvel alcool polyvinylique (PVA) réticulé chimiquement, son procédé de synthèse et ses applications comme agent de contrôle du filtrat dans les fluides pétroliers. | |
| US4665987A (en) | Prepartially crosslinked gel for retarding fluid flow | |
| EP0155859B1 (fr) | Procédé de colmatage réversible de formations souterraines | |
| US4782900A (en) | Aminoalkylated polyacrylamide aldehyde gels, their preparation and use in oil recovery | |
| JPH0134555B2 (fr) | ||
| US4482015A (en) | Selectively plugging subterranean formations with a hydrocarbon soluble fluid | |
| CA1245845A (fr) | Extraction activee d'hydrocarbures par modification de la permeabilite aux gels phenoliques | |
| FR2577982A1 (fr) | Compositions a base de polymeres pour l'epaississement de solutions aqueuses, leurs procedes de preparation et leur application dans l'extraction du petrole | |
| EP0539289B1 (fr) | Utilisation de gels faibles comprenant du polyacrylamide et du glyoxal pour la réduction sélective de la perméabilité à l'eau | |
| EP0434544B1 (fr) | Procédé et composition pour la réduction sélective de la perméabilité à l'eau dans les réservoirs d'hydrocarbures chauds et sales | |
| FR2642467A1 (fr) | Systemes de mousse rigide retardee et applications notamment aux traitements de colmatage selectif dans l'industrie petroliere | |
| CA2879280C (fr) | Agents de controle du filtrat sous forme solide | |
| US4590228A (en) | Injection composition for filling or reinforcing grounds | |
| FR2642468A1 (fr) | Systemes en mousse pour le colmatage selectif de formations souterraines, notamment autour de puits petroliers | |
| EP0557146B1 (fr) | Compositions à base de gels et leur utilisation pour la réduction selective de la perméabilité à l'eau dans les reservoirs chauds et sales | |
| NO300281B1 (no) | Fremgangsmåte for konsolidering av en geologisk formasjon | |
| JPH0561436B2 (fr) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| CD | Change of name or company name | ||
| TP | Transmission of property |