HU187343B - Hydroxy-aluminium-type compositions without solide materials for deep drilling - Google Patents

Hydroxy-aluminium-type compositions without solide materials for deep drilling Download PDF

Info

Publication number
HU187343B
HU187343B HU101081A HU101081A HU187343B HU 187343 B HU187343 B HU 187343B HU 101081 A HU101081 A HU 101081A HU 101081 A HU101081 A HU 101081A HU 187343 B HU187343 B HU 187343B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
water
weight
parts
ions
compositions
Prior art date
Application number
HU101081A
Other languages
Hungarian (hu)
Inventor
Jozsef Dorman
Gergelyne Hegmann
Original Assignee
Magyar Szenhidrogenipari
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Magyar Szenhidrogenipari filed Critical Magyar Szenhidrogenipari
Priority to HU101081A priority Critical patent/HU187343B/en
Publication of HU187343B publication Critical patent/HU187343B/en

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

A találmány mélyfúrási célokra alkalmas, szilárdanyagmentes folyékony kompozíciókra vonatkozik, amelyek alumíniumsóból és lúgosán hidrolizáló alkálifém-vegyületből kialakított, 1,5 és 5,5 közötti, előnyösen 2,5 és 4,0 közötti OH/A1 mólarányú hidroxialumínium-polikationokat, valamint adott esetben az Al3+ ionok súlyára vonatkoztatva legföljebb 500 súlyrész ismert, vízben oldódó elektrolitot tartalmaznak. A találmány szerinti kompozíciókat az jellemzi, hogy a felsorolt komponenseken kívül az Al3+ ionok súlyára vonatkoztatva 1-15 súlyrész mennyiségben egy vagy több vízben oldódó nemionos poliszacharidoth célszerűen keményítőt, dextránt, hidroxi-etil-cellulózt és/vagy karboximetil-hidroxietil-cellulózt, valamint adott esetben az Al3+ ionok súlyára vonatkoztatva legföljebb 10 súlyrész mennyiségben egy vagy több vízben oldódó, hidrofil csoportokat tartalmazó vagy anionos vinil-, akril-, dikarbonsav- és/vagy cellulóz-polimert vagy kopolimert tartalmaznak. A fenti összetételű kompozíciók Teológiai jellemzői, filtrációs jellemzői és kőzetstabilizáló hatása minden tekintetben megfelel a modem technológiák követelményeinek. -1-FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to solids-free liquid compositions suitable for deep drilling which comprise hydroxyaluminum aluminum polycations of from 1.5 to 5.5, preferably 2.5 to 4.0, of aluminum salt and alkaline hydrolysing alkali metal compound, and optionally, up to 500 parts by weight of Al3 + ions contain known water soluble electrolyte. Compositions of the present invention are characterized in that, in addition to the components listed above, one or more water-soluble nonionic polysaccharides in the amount of from 1 to 15 parts by weight of Al3 + ions are preferably starch, dextran, hydroxyethylcellulose and / or carboxymethylhydroxyethylcellulose and the like. in any case, up to 10 parts by weight of Al3 + ions contain one or more water-soluble hydrophilic groups or anionic vinyl, acrylic, dicarboxylic and / or cellulose polymers or copolymers. Theological features, filtration characteristics, and rock stabilizing effects of compositions of the above composition are in all respects the requirements of modem technologies. -1-

Description

A találmány javított tulajdonságokkal rendelkező, hidroxialumínium-alapú, szilárd anyagot nem tartalmazó kompozíciókra vonatkozik, amelyek elsősorban mélyfúrási célokra használhatók fel.The present invention relates to hydroxyaluminium-based, non-solids compositions having improved properties, which may be used primarily for deep drilling purposes.

A szénhidrogén-kutatásban alkalmazott fúrási folyadékokkal szemben egyre több, gyakran egymásnak ellentmondó követelményt támasztanak. A fúrási folyadékoknak a hagyományos funkció-, kon (furadék-kiszállítás, lyukegyensúly biztosítása, iszapelegy képzése, a fúró hűtése és kenése stb.) kívül lehetővé kell tenniük a fúrási sebesség növelését, biztosítaniuk kell a lyukfal stabilitását, és elsősorban magas hőmérsékleteken végzett műveletek esetén - megfelelő hőtűrőképességgel kell rendelkezniük. Mind nagyobb jelentőséget kell azonban tulajdonítani a produktív (szénhidrogént tároló) rétegek védelmének, az eredeti tárolóviszonyok megőrzésének is.Drilling fluids used in hydrocarbon exploration are subject to increasing and often conflicting requirements. In addition to traditional functions, such as drill removal, hole balance, sludge formation, drill cooling and lubrication, drilling fluids must allow for increased drilling speeds, stability of the hole wall, and especially at high temperature operations. - have adequate heat resistance. However, the protection of productive (hydrocarbon storage) layers and the preservation of the original storage conditions must be given increasing importance.

A fúrási közben a tárolórétegekbe jutó öblítőfolyadék-kómponensek (szüredék, szilárd részecskék stb.) rontják a tárolókőzet eredeti áteresztőképességét. Különösen nagy lehet ez a káros hatás akkor, ha a tárolóréteg vízérzékeny anyagot tartalmaz, amely az öblítőfolyadék szűredékének hatására megduzzadhat, diszpergálódhat, és így elzárhatja az áramlási csatornákat és pórusokat.The rinse aid components (filtrates, solids, etc.) entering the storage layers during drilling impair the original permeability of the storage rock. This deleterious effect can be particularly severe when the storage layer contains a water-sensitive material which may swell, disperse, and thereby block flow channels and pores as a result of a rinse aid filter.

A tárolórétegek károsodásának megelőzése érdekében a fúrási (pl. öblítő, lyukbefejező, rétegrepesztő) folyadékokban olyan kémiai közeget kell kialakítani, amely lehetővé teszi az anyagok stabilizálását. Erre a célra igen széles körben használnak fel elektrolitokat. Az egyik legegyszerűbb és legolcsóbb ismert megoldás a nátriumklorid alkalmazása. A tapasztalatok szerint a káliumsók - köztük a káliumklorid - a megfelelő nátriumsóknál kedvezőbb eredményekkel használhatók fel, a K+-ionok ugyanis specifikusan adszorbeálódnak az agyagásványokban, és rendkívül nagy mértékben gátolják az agyagásványok duzzadását vagy diszpergálódását (Mondshine, T. C.: Oiíand Gas Journal 1974. ápr. 22.)In order to prevent damage to the storage layers, a chemical medium must be provided in drilling fluids (eg flushing, hole finishing, fracturing) that allows the materials to be stabilized. Electrolytes are widely used for this purpose. One of the simplest and cheapest known solutions is the use of sodium chloride. Experience has shown that potassium salts, including potassium chloride, can be used with better results than their corresponding sodium salts, since K + ions are specifically adsorbed in clay minerals and have a very high inhibitory effect on the swelling or dispersion of clay minerals (Mondshine, TC 197 22)

Igen jó eredmények érhetők el három- és négyértékű kationokat (így alumínium-, króm-, cirkónium- stb. ionokat) tartalmazó elektrolitokkal is (Velcy, C. D.: Journal of Petroleum Technology 1969. szept. 1111-1118. oldal).Very good results can also be obtained with electrolytes containing trivalent and tetravalent cations (such as aluminum, chromium, zirconium, etc.) (Velcy, C.D., Journal of Petroleum Technology, September 11, 1969, pp. 1111-1118).

A későbbi tapasztalatok azt igazolták, hogy az alumíniumvegyületek stabilizáló hatása számottevően fokozható, ha az alumíniumsó oldatához megfelelő mennyiségű alkálifém-hidroxidot, előnyösen nátrium-hidroxidot adva gyűrűs felépítésű hidroxialumínium polikationokat alakítanak ki (Reed, M. G.: Journal of Petroleum Technology, 1972. júl., 860-864. oldal). Az anyagok stabilizálása szempontjából az ismert fúrási folyadékok közül a hidroxialumínium polikationokat tartalmazó rendszerek biztosítják a legkedvezőbb eredményeket. Hátrányt jelent azonban, hogy a hidroxialumínium polikationokat tartalmazó fúrási folyadékok Teológiai és filtrációs jellemzői nem felelnek meg a követelményeknek, ugyanis ezek a fúrási folyadékok kiszűrődést gátló anyagot nem tartalmaznak, és viszkozitásuk gyakorlatilag azonos a vízével.Subsequent experience has shown that the stabilizing effect of aluminum compounds can be greatly enhanced by the addition of an appropriate amount of an alkali metal hydroxide, preferably sodium hydroxide, to the aluminum salt solution to form ring-shaped hydroxyaluminum polycations (Reed, MG: 1972, J.G. 860-864). Of the known drilling fluids, systems containing hydroxyaluminum polycations provide the most favorable results in terms of material stabilization. A disadvantage, however, is that the drilling fluids containing hydroxyaluminum polycations do not meet the theological and filtration characteristics as they do not contain an anti-filtration agent and have virtually the same viscosity as water.

A hidroxialumínium polikationokat tartalmazó fúrási folyadékok Teológiai és filtrációs jellemzői javíthatók ha a folyadékokhoz vízben nem oldódó szilárd komponenseket kevernek, ez az intézkedés azonban szükségszerűen a fúrási sebesség és a fúrási teljesítmény csökkenésével jár együtt. A Teológiai és filtrációs jellemzők javítására tehát olyan anyagokat kell alkalmazni, amelyek a felhasznált menynyiségben tökéletesen oldódnak a fúrási folyadékban, és ugyanakkor nem rontják, sőt célszerűen fokozzák a hidroxialumínium polikationiok stabilizáló hatását.Drilling fluids containing hydroxyaluminum polycations can improve their theological and filtration properties by mixing water-insoluble solid components with the fluids, but this necessarily entails a reduction in drilling speed and drilling performance. Thus, in order to improve theological and filtration properties, materials which are perfectly soluble in the drilling fluid used, but which do not degrade or even enhance the stabilizing effect of hydroxyaluminium polycations, should be employed.

Kísérleteink során azt tapasztaltuk, hogy ha az önmagukban ismert, de fúrási célra alkalmatlan hidroxialumínium polikationokat és adott esetben vízben oldódó elektrolitokat is tartalmazó, szilárdanyagmentes fúrási folyadékokhoz meghatározott mennyiségű vízben nem oldódó nemionos poliszacharidot adunk, jelentős mértékben javíthatjuk a fúrási folyadék Teológiai jellemzőit, és a mindenkori követelményeknek megfelelően szabályozhatjuk a rendszer víztartóképességét. Azt tapasztaltuk továbbá, hogy ha a fúrási folyadékhoz meghatározott mennyiségű segédpolimert, éspedig egy vagy több vízben oldódó, hidrofil csoportokat tartalmazó vagy anionos vinil-, akril-, dikarbonsav- és/vagy cellulóz-polimert vagy -kopolimert is adunk, jelentős mértékben növelhetjük a rendszer hütőképességét, és ugyanakkor a segédpolimerek kedvezően befolyásolják a Teológiai tulajdonságokat és a víztartóképességet is.In our experiments, it has been found that the addition of a defined amount of water-insoluble non-ionic polysaccharide to solids-free drilling fluids containing hydroxyaluminum polycations and water-soluble electrolytes known per se, but not water-soluble, can significantly improve We can adjust the water holding capacity of the system according to the requirements. It has also been found that adding a certain amount of auxiliary polymer to the drilling fluid, namely one or more water-soluble, hydrophilic or anionic vinyl, acrylic, dicarboxylic and / or cellulose polymers or copolymers, can significantly increase and, at the same time, the auxiliary polymers have a positive influence on theological properties and water retention.

A találmány tehát mélyfúrási célokra alkalmas, szilárdanyagmentes folyékony kompozíciókra vonatkozik, amelyek alumíniumsóból és lúgosán hidrolizáló alkálifém-vegyületből kialakított, 1,5 és 5,5 közötti, előnyösen 2,5 és 4,0 közötti 0H/A1 mólarányú hidroxialumínium polikationokat, valamint adott esetben az Al3+ ionok súlyára vonatkoztatva legföljebb 500 súlyrész ismert, vízben oldódó elektrolitot tartalmaznak. A találmány szerinti kompozíciókat az jellemzi, hogy a felsorolt komponenseken kívül az Al3+ ionok súlyára vonatkoztatva 1-15 súlyrész mennyiségben egy vagy több vízben oldódó nemionos poliszacharidot, célszerűen keményítőt, dextránt, hidroxi-etil-cellulózt és/vagy karboximetil-hidroxietil-celluiózt, valamint adott esetben az Al3+ ionok súlyára vonatkoztatva legföljebb 10 súlyrész mennyiségben segédpolimert, éspedig egy vagy több vízben oldódó, hidrofil csoportokat tartalmazó vagy anionos vinil-, akril-, dikarbonsav- és/vagy cellulóz-polimert vagy kopolimert tartalmaznak.Accordingly, the present invention relates to solid-free liquid compositions for deep-drilling purposes comprising hydroxyaluminum polycations of from 1.5 to 5.5, preferably from 2.5 to 4.0, in the form of an aluminum salt and an alkaline hydrolyzing alkali metal compound, optionally Containing up to 500 parts by weight of known water-soluble electrolyte, based on the weight of Al 3+ ions. The compositions of the invention are characterized in that, in addition to the components listed above, one to more than one part by weight of Al 3+ ions of one or more water-soluble non-ionic polysaccharides, preferably starch, dextran, hydroxyethylcellulose and / or carboxymethylhydroxyethylcellulose and optionally containing up to 10 parts by weight, based on the weight of Al 3+ ions, of one or more water-soluble polymers or copolymers containing hydrophilic groups or anionic vinyl, acrylic, dicarboxylic and / or cellulose.

A leírásban és az igénypontsorozatban a „szilárdanyagmentes” megjelölésen azt értjük, hogy a fúrási folyadék a mélyfúrási műveletekben szokásosan alkalmazott Al3+ ion-koncentrációra (általában 0,5-10 kg/m3 koncentrációra) hígított állapotban semmiféle oldhatatlan szilárd anyagot nem tartalmaz. A tárolás és a szállítás megkönnyítése érdekében a fúrási folyadékokat koncentrátumok formájában is forgalomba hozhatjuk, amelyeket közvetlenül a felhasználás előtt hígítunk vízzel a kívánt végső koncentrációra. Noha ezek a koncentrátumok esetenként tartalmazhatnak fel nem oldott szilárd komponenseket, a „szilárdanyagmentes” megjelölés ezekre a koncentrátumokra is kiterjed, mert a felhasználás előtt végzett hígítás soránAs used herein and in the specification, the term "solids-free" means that the drilling fluid does not contain any insoluble solids when diluted to the Al 3+ ion concentration (typically 0.5-10 kg / m 3 ) commonly used in deep drilling operations. For ease of storage and transport, drilling fluids may also be marketed in the form of concentrates which are diluted with water to the desired final concentration immediately before use. Although these concentrates may occasionally contain undissolved solids, these concentrates also include these concentrates because, when diluted before use,

187 3α3 az esetlegesen jelenlévő szilárd komponensek maradék nélkül feloldódnak.187 3α3 any solid components that may be present will be dissolved completely.

A találmány szerinti kompozíciók vízben oldódó nemionos poliszacharidokként célszerűen keményítőt, dextránt, hidroxi-etil-cellulózt és/vagy karboximetil-hidroxietil-cellulózt tartalmazhatnak. A nemíonos poliszacharidok közül különösen előnyösnek bizonyult a keményítő és a hidroxi-etilcellulóz. A kompozíciók a nemionos poliszacharido(ka)t célszerűen az Al3+ ionok súlyára vonatkoztatva 2,5-10 súlyrész mennyiségben tartalmazhatják.The compositions of the invention may conveniently contain starch, dextran, hydroxyethylcellulose and / or carboxymethylhydroxyethylcellulose as water-soluble non-ionic polysaccharides. Of the non-ionic polysaccharides, starch and hydroxyethylcellulose have been particularly preferred. The compositions may conveniently contain from 2.5 to 10 parts by weight of the nonionic polysaccharide (s), based on the weight of Al 3+ ions.

A nemionos poliszacharidok mellett segédpolimert nem tartalmazó kompozíciók kb. 400 K-ig terjedő hőmérsékleteken igen jó eredménnyel használhatók fel mélyfúrási célokra. Abban az esetben azonban, ha a kompozíciókat ennél magasabb hőmérsékleteken végzett műveletekben kell felhasználnunk, a fúrási folyadékhoz a hőtűrőképesség növelése érdekében segédpolimer(eke)t is adunk. A segédpolimerek alkalmazásából származó járulékos előny - a hőtűrőképesség jelentős fokozódásán kívül - az, hogy tovább javulnak a rendszer Teológiai jellemzői és a víztartóképesség.In addition to the non-ionic polysaccharides, the compositions containing no auxiliary polymer may contain ca. At temperatures up to 400 K, they can be used very well for deep drilling. However, in the case where the compositions are to be used in operations at elevated temperatures, auxiliary polymer (s) are added to the drilling fluid to increase heat resistance. The additional benefit of using auxiliary polymers, in addition to a significant increase in heat resistance, is that theological properties of the system and water retention are further improved.

Miként már említettük, segédpolimerekként vízben oldódó, hidrofil csoportokat tartalmazó vagy anionos vinil-, akril-, dikarbonsav- és/vagy cellulóz-polimereket vagy kopolimereket alkalmazhatunk, amelyek közül példaként a következőket soroljuk fel: nátrium-poliakrilát, nátrium-polimetakrilát, polivinilalkohol, polivinil-pirrolidon, részlegesen hidrolizált poliakrilamid, akrilamid/maleinsavanhidrid kopolimerek, szuifonált polisztirol, szuifonált sztirol/maleinsavanhidrid kopolimerek, karboximetil-cellulóz. A találmány szerinti kompozíciók az Al3+ ionok súlyára vonatkoztatva legföljebb 10 súlyrész, célszerűen 0,5-5 súlyrész segédpolimert tartalmazhatnak.As mentioned above, water-soluble, hydrophilic or anionic polymers or copolymers of vinyl, acrylic, dicarboxylic and / or cellulose, such as, for example, sodium polyacrylate, sodium polymethacrylate, pyrrolidone, partially hydrolyzed polyacrylamide, acrylamide / maleic anhydride copolymers, sulfonated polystyrene, sulfonated styrene / maleic anhydride copolymers, carboxymethyl cellulose. The compositions of the invention may contain up to 10 parts by weight of Al 3+ ions, preferably 0.5 to 5 parts by weight of auxiliary polymer.

Kívánt esetben a kompozíciókhoz a diszpergálódást gátló hatás fokozása céljából ismert és erre a célra szokásosan alkalmazott elektrolitokat, így nátrium-kloridot, kálium-kloridot, kalcium-kloridot stb. is adhatunk. Szükség esetén a kompozíciók sűrűségét az olajiparban alkalmazott nehezítőanyagok (például barit, mészkő stb.) bekeverésével növelhetjük.If desired, electrolytes known in the art such as sodium chloride, potassium chloride, calcium chloride and the like are known to enhance the anti-dispersion effect of the compositions. we can give. If necessary, the density of the compositions may be increased by the incorporation of weighting agents (e.g., barite, limestone, etc.) in the oil industry.

A találmány szerinti kompozíciók alkalmazásával növelhető a fúrási sebesség. A kompozíciók az ismert, hidroxialumínium polikationt és adott esetben elektrolitot is tartalmazó fúrási folyadékokhoz hasonlóan - stabilizálják a lyukfalat, és biztosítják az agyaggal szennyezett tárolórétegek produktivitásának megőrzését. A kompozíciók különleges előnye, hogy jó Teológiai tulajdonságokkal és víztartóképességgel rendelkeznek, és a segédpolimert is tartalmazó készítmények hőtűrőképessége igen jó. Ezek a kompozíciók előnyös tulajdonságaikat 423-473 K-on végzett hőkezelés után is megőrzik.By using the compositions of the invention, the drilling speed can be increased. The compositions, like well-known drilling fluids containing hydroxyaluminum polycation and optionally electrolyte, stabilize the puncture wall and maintain the productivity of the clay-contaminated storage layers. The compositions have the particular advantage that they have good theological properties and water retention properties, and that compositions containing the auxiliary polymer have a high heat resistance. These compositions retain their advantageous properties even after heat treatment at 423-473 K.

A találmány szerinti kompozíciók összetételét, előállítását és alkalmazástechnikai jellemzőit az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példákban részletesen ismertetjük.The composition, preparation and application characteristics of the compositions of the invention are described in detail in the following examples without limiting the scope of the invention.

1. példaExample 1

400 ml vízben 30 g alumíniumszulfát-oktadekahidrátot (A12(SO4)3 · 18 H2O) oldunk, majd az ol5 dathoz keverés közben 100 ml vízben oldott 12,5 g nátriuni-hidroxidot adunk. Az így kapott oldatban tovább: intenzív keverés közben 5 g polivinilalkoholt és 15 g keményítőt oldunk.Dissolve 30 g of aluminum sulphate octadecahydrate (Al 2 (SO 4 ) 3 · 18 H 2 O) in 400 ml of water and add 12.5 g of sodium hydroxide in 100 ml of water while stirring. Further, 5 g of polyvinyl alcohol and 15 g of starch are dissolved in the resulting solution with vigorous stirring.

A kapott folyadék alkalmazástechnikai jellemző10 it (hőkezelés előtt és után) az 1. táblázatban foglaljuk össze.The application characteristics of the resulting liquid (before and after heat treatment) are summarized in Table 1.

í. táblázatf. spreadsheet

, .... Plasztikus Hőmérséklet, . . „ viszkozitás, mPa s , .... Plastic Temperature,. . "Viscosity, mPa s Folyási határ, Pa flow border, Pa Vízleadás, cm3 Water discharge, cm 3 pH pH 298 298 28 28 14,3 14.3 12,5 12.5 11 11 423 423 21 21 10,7 10.7 12,0 12.0 8 8

2. példaExample 2

400 ml vízben 30 g alumíniumklorid-hexahidrátot (AlClj · 6 H2O) oldunk, majd az oldathoz keve25 rés közben 100 ml vízben oldott 15 g nátriumhidroxidot adunk. Ezután az oldatban 7,5 g keményítőt és 7,5 g polivinilalkoholt oldunk fel.Dissolve 30 g of aluminum chloride hexahydrate (AlCl 3 · 6H 2 O) in 400 ml of water and add 15 g of sodium hydroxide in 100 ml of water with stirring. Then 7.5 g of starch and 7.5 g of polyvinyl alcohol are dissolved in the solution.

A kapott folyadék hőkezelés előtt és után mért alkalmazástechnikai jellemzőit a 2. táblázatban kö30 zöljük.Measured before and after heat treatment For the technical characteristics of the fluids in Table 2. stone 30 zöljük.

2. táblázatTable 2

u-_· ι . Plasztikus Homersesdet, . , j, viszkozitás, mPa - s u-_ · ι. Plastic Homersesdet,. . j, viscosity, mPa - s Folyási határ, Pa flow border, Pa Vízleadás, cm3 Water discharge, cm 3 PH PH 298 298 25 25 10,2 10.2 20 20 8 8 423 423 21 21 8,2 8.2 15 15 5,5 5.5

3. példaExample 3

400 ml vízben 10 g keményítőt, 5 g polivinilalkoholt és 4,5 g nátrium-hidroxidot oldunk fel, majd az oldathoz intenzív keverés közben 100 ml vízben 45 oldott 10 g alumíniumszulfát-oktadekahidrátot adunk.10 g of starch, 5 g of polyvinyl alcohol and 4.5 g of sodium hydroxide are dissolved in 400 ml of water, and 10 g of aluminum sulphate octadecahydrate dissolved in 100 ml of water are added with vigorous stirring.

A kapott folyadék hőkezelés előtt és után mért alkalmazástechnikai jellemzőit a 3. táblázatban közöljük.The application characteristics of the resulting liquid measured before and after heat treatment are shown in Table 3.

3. táblázatTable 3

Hőmérséklet,Temperature,

KK

Plasztikus viszkozitás, mPa · sPlastic viscosity, mPa · s

Folyási határ,Flow limit,

PaPa

Vízleadás,Water Drop,

PH P H

55 55 298 298 21 21 9,2 9.2 8,0 8.0 11 11 423 423 14 14 4,1 4.1 17,0 17.0 8,5 8.5

4. példaExample 4

400 ml vízben 10 g keményítőt, 0,5 nátrium-poliakrilátot és 4,5 g nátrium-hidroxidot oldunk, majd az oldathoz keverés közben 100 ml vízben oldottDissolve 10 g of starch, 0.5 g of sodium polyacrylate and 4.5 g of sodium hydroxide in 400 ml of water and stir in 100 ml of water with stirring.

10 g alumíniumszulfát-oktadekahidrátot adunk.10 g of aluminum sulfate octadecahydrate are added.

-3187 343-3187 343

A kapott folyadék hőkezelés előtt és után mért alkalmazástechnikai jellemzőit a 4. táblázatban közöljük.The application characteristics of the resulting liquid measured before and after heat treatment are shown in Table 4.

4. táblázatTable 4

Hőmérséklet. ÍJJ» mPa s Temperature. BOW »mPa s Folyási határ, Pa flow border, Pa Vízleadás, cm’ Water Drop, cm ' PH PH 298 298 19 19 6,1 6.1 12 12 11 11 453 453 17 17 9,7 9.7 14 14 10 10

5. példaExample 5

500 ml vízben 10 g alumíniumszulfát-oktadekahidrátot oldunk, majd az oldathoz 4,5 g nátriumhidroxidot adunk. Ezután 1 g részlegesen hidrolizált poliak rilamidot és 10 g keményítőt keverünk az oldatba.Dissolve 10 g of aluminum sulfate octadecahydrate in 500 ml of water and add 4.5 g of sodium hydroxide. Then, 1 g of partially hydrolyzed polyacrylamide and 10 g of starch were mixed into the solution.

A kapott folyadék hőkezelés előtt és után mért alkalmazástechnikai jellemzőit az 5. táblázatban közöljük.The application characteristics of the resulting liquid, measured before and after heat treatment, are shown in Table 5.

5. táblázatTable 5

u- ii.i . Plasztikus Hőmérséklet, mPa · s u- ii.i. Plastic Temperature, mPa · s Folyási határ, Pa flow border, Pa Vízleadás, cm’ Water Drop, cm ' pH pH 298 . 298. 13 13 4,4 4.4 15 15 10,5 10.5 423 423 9 9 3,7 3.7 18 18 10 10

6. példaExample 6

400 ml vízben 10 g keményítőt, 5 g karboximetilcellulózt és 4,5 g nátrium-hidroxidot oldunk, majd az oldathoz 100 ml vízben oldott 10 g alumíniumszulfát-oktadekahidrátot adunk. A kapott folyadék 298 K-on mért alkalmazástechnikai jellemzőit a 6. táblázatban közöljük.10 g of starch, 5 g of carboxymethylcellulose and 4.5 g of sodium hydroxide are dissolved in 400 ml of water and 10 g of aluminum sulphate octadecahydrate dissolved in 100 ml of water are added. The application characteristics of the resulting liquid at 298 K are shown in Table 6.

6. táblázatTable 6

Plasztikus viszkozitás, mPa -s Plastic viscosity, mPa -s Folyási határ, Pa flow border, Pa Vizleadás, cm’ water-loss, cm ' PH PH 27' 27 ' 13,7 13.7 17 17 11 11

7. példaExample 7

400 ml vízben 10 g alumíniumszulfát-oktadekahidrátot oldunk, az oldathoz 100 ml vízben oldottDissolve 10 g of aluminum sulphate octadecahydrate in 400 ml of water and dissolve in 100 ml of water.

4,5 g nátrium-hidroxidot adunk, ezután az elegyben 5 g polivinilalkoholt oldunk. A kapott elegyhez poliszacharidként4.5 g of sodium hydroxide are added, followed by the dissolution of 5 g of polyvinyl alcohol. As a polysaccharide to the resulting mixture

a) iOg keményítőt,a) iOg starch,

b) 10 gdex tránt,(b) 10 gdex perry,

c) 5 g karboximetil-hidroxietil-cellulózt, vagy(c) 5 g of carboxymethylhydroxyethylcellulose; or

d) 5 g hidroxi-etil-cellulózt adunk. Az így előállított oldatminták 298 *C-ori meghatározott alkalmazástechnikai jellemzőit a 7. táblázatban közöljük.d) 5 g of hydroxyethyl cellulose are added. The specific application characteristics of the thus prepared solution samples at 298 ° C are shown in Table 7.

7. táblázatTable 7

A minta jele Pattern sign Plasztikus viszkozitás, mPa - s Plastic viscosity, mPa - s Folyási határ, Pa flow border, Pa Vizleadás, cm’ water-loss, cm ' PH PH a) the) 21 21 9,2 9.2 8 8 11 11 b) b) 13 13 7,2 7.2 13 13 10 10 c) c) 45 45 22,7 22.7 16 16 11 11 d) d) 27 27 12,7 12.7 17 17 11 11

8. példaExample 8

400 ml vízben 10 g keményítőt, 1 g nátrium-poliakrilátot és 4,5 g nátrium-hidroxidot oldunk. Az oldathoz keverés közben 100 ml vízben oldott 10 g alumíniumszulfát-oktadekahidrátot, majd 25 g kálium-kloridot adunk.Dissolve 10 g of starch, 1 g of sodium polyacrylate and 4.5 g of sodium hydroxide in 400 ml of water. To the solution was added 10 g of aluminum sulfate octadecahydrate dissolved in 100 ml of water followed by 25 g of potassium chloride.

A kapott folyadék hőkezelés előtt és után mért alkalmazástechnikai jellemzőit a 8. táblázatban közöljük.The application characteristics of the resulting liquid before and after heat treatment are shown in Table 8.

8. táblázat Table 8 ... . . Plasztikus Hőmérséklet, mPa - s .... . Plastic Temperature, mPa - s Folyási határ, Pa flow border, Pa Vizleadás, cm’ water-loss, cm ' pH pH 298 17 298 17 11,7 11.7 11,0 11.0 11 11 453 14 453 14 7,1 7.1 12,0 12.0 10 10

9. példaExample 9

400 ml vízben 12,5 g keményítőt, 5 g polivinilalkoholt és 12,5 g nátrium-hidroxidot oldunk, és az oldathoz 100 ml vízben oldott 30 g aluminiumszulfát-oktadekahidrátot adunk. A kapott sűrűséget 150g nátrium-kiorid beadagolásával 1190 kg/m3re állítjuk be.12.5 g of starch, 5 g of polyvinyl alcohol and 12.5 g of sodium hydroxide are dissolved in 400 ml of water and 30 g of aluminum sulphate octadecahydrate dissolved in 100 ml of water are added. The resulting density is adjusted to 1190 kg / m 3 by addition of 150 g of sodium chloride.

A folyadék hőkezelés előtt és után mért alkalmazástechnikai jellemzőit a 9. táblázatban soroljuk fel.The application characteristics of the liquid before and after heat treatment are listed in Table 9.

9. táblázatTable 9

Hőmérséklet, K Temperature, K Plasztikus viszkozitás, mPas Plastic viscosity, mPas Folyási határ, Pa flow border, Pa Vízleadás, cm’ Water Drop, cm ' PH PH 298 298 21 21 13,3 13.3 12 12 11 11 423423 17 17 8,7 8.7 12 12 6,5 6.5

10. példaExample 10

400 ml vízben 0,75 g nátrium-poliakrilátot, 10 g keményítőt és 4,5 g nátrium-hidroxidot oldunk, majd az oldathoz 100 ml vízben oldott 10 g alumíniumszulfát-oktadekahidrátot adunk. Ezt követően a folyadékot 300 g barit hozzáadásával 1520 kg/m3 sűrűségre neheztjük.Dissolve 0.75 g of sodium polyacrylate, 10 g of starch and 4.5 g of sodium hydroxide in 400 ml of water and add 10 g of aluminum sulphate octadecahydrate in 100 ml of water. Subsequently, the liquid was brought to a density of 1520 kg / m 3 by addition of 300 g of barite.

A kapott folyadék hőkezelés előtt és után mért alkalmazástechnikai jellemzőit a 10. táblázatban soroljuk fel.The application characteristics of the resulting liquid before and after heat treatment are listed in Table 10.

187 343187,343

10. táblázat Table 10 λ ili . Plasztikus Hőmérséklet, mPa s λ il. Plastic Temperature, mPa s Folyási határ, Pa flow border, Pa V ízleadás, cm3 V flushing, cm 3 pH pH 298 62 298 62 24,0 24.0 7 7 10 10 423 20 423 20 7,5 7.5 8 8 9 9

11. példaExample 11

Az előző példákban ismertetett módon a következő komponensekből állítunk elő fúrási folyadékokat:As described in the previous examples, drilling fluids are prepared from the following components:

a) minta:(a) Sample:

kg/m1 keményítőkg / m 1 starch

1,5 kg/m3 nátrium-políakrilát kg/m1 alumíniumszulfát-oktadekahidrátból és kg/m3 nátrium-hidroxiddal kialakított hidroxi-aluminium-szulfát csapvízben oldva1.5 kg / m 3 sodium polyacrylate dissolved in kg / m 3 aluminum sulphate octadecahydrate and kg / m 3 sodium hydroxide dissolved in tap water

b) minta:(b) sample:

kg/m1 keményítőkg / m 1 starch

1,5 kg/m3 nátrium-políakrilát kg/m1 alumíniumszulfát-oktadekahidrátból és kg/m1 nátrium-hidroxidból kialakított hidroxialumínium-szulfát kg/m1 kálium-klorid csapvízben oldva1.5 kg / m 3 of sodium polyacrylate kg / m 1 of aluminum sulphate octadecahydrate and kg / m 1 of sodium hydroxide dissolved in kg / m 1 of potassium chloride in tap water

c) minta:(c) sample:

kg/m1 keményítőkg / m 1 starch

1,5 kg/m3 nátrium-políakrilát kg/m3 alumíniumszulfát-oktadekahidrátból és kg/m3 nátrium-hidroxidból kialakított hidroxialumínium-szulfát kg/m3 nátrium-klorid csapvízben oldva1.5 kg / m 3 of sodium polyacrylate kg / m 3 of aluminum sulphate octadecahydrate and kg / m 3 of sodium hydroxide dissolved in kg / m 3 of sodium chloride tap water

d) minta: (d) sample: 20 kg/m3 20 kg / m 3 keményítő starch 10 kg/m3 10 kg / m 3 polivinilalkohol PVA 20 kg/m3 20 kg / m 3 alumíniumszulfát-oktadekahid- aluminum sulphate oktadekahid- 5 kg/m3 5 kg / m 3 rátból és nátrium-hidroxidból kialakított and formed from sodium hydroxide hidroxialumínium-szulfát csapvízben oldva hydroxyaluminum sulfate dissolved in tap water e) minta: (e) sample: 20 kg/m3 20 kg / m 3 keményítő starch 10 kg/m3 10 kg / m 3 polivinilalkohol PVA 20 kg/m3 20 kg / m 3 alumíniumszulfát-oktadekahid- aluminum sulphate oktadekahid- 5kg/m3 5 kg / m 3 rátból és nátrium-hidroxidból kialakított and formed from sodium hydroxide 25 kg/m3 25 kg / m 3 hidroxialumínium-szulfát nátrium-klorid hidroxialumínium sulfate NaCI

csapvízben oldvadissolved in tap water

A fenti összetételű fúrási folyadékok lyukfalstabilitási szempontból mutatott hatékonyságának 20 megítélésére diszperziós vizsgálatot végeztünk. A vizsgálatok során a folyadékmintákat 2 · 10“’-4 10“’ m méretű vízérzékeny kőzetszemcsékkel kevertük össze, és a kőzetszemcséket forgó utoklávban 433 K-on 5 órán át diszpergáltattuk a folya25 dékinintákban. Lyukfalstabilitási szempontból azok a folyadékok a legkedvezőbbek, amelyekben a szemcsék diszpergálódása a legkisebb mértékű.A dispersion test was conducted to evaluate the effectiveness of the above-mentioned drilling fluids in terms of hole wall stability. During the tests, the sample liquid 2 · 10 - mixed "" 4 10 "'m with water-sensitive kőzetszemcsékkel and utoklávban kőzetszemcséket rotating 433 ° K to disperse the liquid 25 dékinintákban 5 hours. Fluids having the smallest dispersion of the particles are most advantageous in terms of perforation.

Az észlelt eredményeket all. táblázatban közöljük. All. táblázat adataiból megállapítható, hogy 30 valamennyi fúrási folyadék megfelel a követelményeknek, és különösen az elektrolitadalékot tartalmazó kompozíciók rendelkeznek kiváló stabilizáló hatással.The observed results are all. in Table. All. Table 4 shows that all drilling fluids meet the requirements and, in particular, compositions containing the electrolyte additive have an excellent stabilizing effect.

A példákban bemutatott fúrási folyadékkompo35 zíciók tulajdonságai a legkorszerűbb technológia által támasztott követelményeknek is megfelelnek, és a paraméterek értékei - az aktuális igényeknek megfelelően - széles határok között változtathatók.The exemplified drilling folyadékkompo 35 zíciók properties meet the requirements of the most modern technology requirements, and the values of the parameters - can be varied within wide limits - according to actual needs.

11. táblázatTable 11

Jellemzők Features a) minta (a) sample b) minta (b) sample c) minta (c) sample d) minta (d) sample e) minta (e) sample Csapvíz Tap water Sűrűség, kg/m3 Density, kg / m 3 1050 1050 1050 1050 1190 1190 1050 1050 1190 1190 1000 1000 Szemcseméret-eloszlás, % szemcseméret 104 (m):Particle size distribution,% particle size 10 4 (m): 20 20 56,0 56.0 75,5 75.5 91,3 91.3 55,1 55.1 94,3 94.3 3,1 3.1 12,5 12.5 12,1 12.1 9,3 9.3 2,0 2.0 11,8 11.8 2,5 2.5 3,7 3.7 2,5 2.5 11,3 11.3 6,0 6.0 1,3 1.3 10,0 10.0 1,8 1.8 62,6 62.6 0,56 0.56 1,6 1.6 1,3 1.3 1,9 1.9 1,6 1.6 0,9 0.9 24,0 24.0 >0,56 > 0.56 19,0 19.0 7,9 7.9 3,5 3.5 21,5 21.5 0,5 0.5 6,6 6.6

Végeztünk végül olyan összehasonlító kísérlete- 55 ramétereit (12. táblázat) és azt is, hogy termékünk két is, melyek egyértelműen igazolják a találmá- hőállósága messze felülmúlja az ismert anyagok nyunk szerinti fúrási folyadék kiemelkedően jó pa- ezen tulajdonságát (13. táblázat).Finally, we conducted comparative experimental parameters (Table 12) and also that our product is two that clearly demonstrates its inventive heat resistance far beyond the extremely good properties of the known materials in our drilling fluid (Table 13).

Claims (3)

1. Szilárdanyagmentes kompozíció elsősorban mélyfúrási célokra, amely alumíniumsóból és lúgosán hidrolizáló alkálifém-vegyületből kialakított hidroxi-alumínium polikationokat, valamint adott esetben az Al34 ionok súlyára vonatkoztatva legfeljebb 500 súlyrész ismert, vízben oldódó elektrolitot tartalmaz, azzaljellemezve, hogy az 1,5-5,5 közötti, előnyösen 2,5-4,0 közötti OH/A1 mólarányú hidroxi-alumínium polikation Al34 ionjainak súlyára vonatkoztatva 1-15 súlyrész mennyiségben egy vagy több vízben oldódó nemionos poliszacharidot, célszerűen keményítőt, dextránt, hidroxi-etil-cellulózt és/vagy karboximetil-hidroxietil-cellulózt, valamint adott esetben az Al34 ionok súlyára vonatkoztatva legföljebb 10 súlyrész mennyiségben segédpolimert, éspedig egy vagy több vízben oldódó, hidrofil csoportokat tartalmazó vagy anionos vinil-, akril-, dikarbonsav- és/vagy cellulóz-polimert vagy -kopolimert tartalmaz.A solids-free composition, preferably for deep drilling purposes, containing up to 500 parts by weight of known water-soluble electrolyte, based on the weight of Al 4 ions of aluminum salt and alkaline hydrolyzing alkali metal compound, optionally , between 5, OH / A1 molar ratio between aluminum hydroxy-polycation preferably from 2.5 to 4.0 in an amount of 1-15 parts by weight of one or more water soluble non-ionic polysaccharide, preferably starch, dextran, hydroxyethyl cellulose, and Al ions 34 weight / or carboxymethylhydroxyethylcellulose and optionally up to 10 parts by weight based on the weight of Al 34 ions, of one or more water-soluble hydrophilic or anionic vinyl, acrylic, dicarboxylic and / or cellulose polymers or contains copolymer. 2. Az 1. igénypont szerinti kompozíció, azzal jellemezve, hogy nemionos poliszacharidként keményítőt és/vagy hidroxi-etil-cellulózt tartalmaz.Composition according to claim 1, characterized in that the nonionic polysaccharide comprises starch and / or hydroxyethyl cellulose. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti kompozíció, azzal jellemezve, hogy segédpolimerként nátriumpoliakrilátot, polivinilalkoholt, részlegesen hidrolizált poliakrilamidot, akrilamid/maleinsavanhidrid kopolimert, szulfonált sztirol/maleinsavanhidrid kopolimert és/vagy karboximetil-cellulózt tartalmaz.Composition according to claim 1 or 2, characterized in that it comprises sodium polyacrylate, polyvinyl alcohol, partially hydrolyzed polyacrylamide, acrylamide / maleic anhydride copolymer, sulfonated styrene / maleic anhydride copolymer and / or carboxymethyl cell as auxiliary polymer.
HU101081A 1981-04-17 1981-04-17 Hydroxy-aluminium-type compositions without solide materials for deep drilling HU187343B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU101081A HU187343B (en) 1981-04-17 1981-04-17 Hydroxy-aluminium-type compositions without solide materials for deep drilling

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU101081A HU187343B (en) 1981-04-17 1981-04-17 Hydroxy-aluminium-type compositions without solide materials for deep drilling

Publications (1)

Publication Number Publication Date
HU187343B true HU187343B (en) 1985-12-28

Family

ID=10952437

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU101081A HU187343B (en) 1981-04-17 1981-04-17 Hydroxy-aluminium-type compositions without solide materials for deep drilling

Country Status (1)

Country Link
HU (1) HU187343B (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5866517A (en) Method and spacer fluid composition for displacing drilling fluid from a wellbore
US4600515A (en) Fluid loss control agents for drilling fluids containing divalent cations
US4664843A (en) Mixed metal layered hydroxide-clay adducts as thickeners for water and other hydrophylic fluids
EP1431368A1 (en) Fluid loss reducer for high temperature high pressure water-based mud application
BR112017019466B1 (en) COMPOSITION FOR THE TREATMENT OF OIL AND GAS COMPRISING HYDROXYETHYL CELLULOSE AND CROSS-CUTTED POLYVINYL PYRROLIDONE
EP1169405B1 (en) Quaternary nitrogen containing amphoteric water soluble polymers and their use in drilling fluids
NO136845B (en) LEIRFRI BOREFLUID.
GB2070108A (en) Drilling and/or completion muds
US4519923A (en) Fluid composition for drilling
US4615740A (en) Liquid polymer containing compositions for thickening aqueous mediums
GB2074637A (en) Viscosifier and fluid loss control system
CN110452326B (en) Coating agent for water-based drilling fluid and preparation method thereof
GB2174402A (en) Anionic copolymers for improved control of drilling fluid rheology
CN107523280B (en) Viscosifying and fluid loss reducing complexing agent for seawater slurry and preparation method thereof
US2856356A (en) Preparation of a drilling fluid composition and method of use
GB2097447A (en) High temperature stable viscosifier and fluid loss control system
US4172801A (en) Clay-free wellbore fluid
US7323434B2 (en) Electropositive production well treating fluid and method of preparing the same
HU187343B (en) Hydroxy-aluminium-type compositions without solide materials for deep drilling
US3000818A (en) Well completion and workover fluid
US2556222A (en) Drilling fluids and methods of using same
WO1996003474A1 (en) Drilling fluid additives for improved shale stabilization, the drilling fluid formed therefrom and method of using same
US5380705A (en) Drilling mud comprising tetrapolymer consisting of n-vinyl-2-pyrrolidone, acrylamidopropanesulfonicacid, acrylamide, and acrylic acid
WO2023059297A2 (en) An additive for drilling fluids
US2481513A (en) Drilling fluids and method of using same

Legal Events

Date Code Title Description
HU90 Patent valid on 900628
HPC4 Succession in title of patentee

Owner name: MOL MAGYAR OLAJ- ES GAZIPARI RT., HU

HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee