HU205621B - Process for producing additives of heat- and electrolite-resistant flushing liquides - Google Patents
Process for producing additives of heat- and electrolite-resistant flushing liquides Download PDFInfo
- Publication number
- HU205621B HU205621B HU467288A HU467288A HU205621B HU 205621 B HU205621 B HU 205621B HU 467288 A HU467288 A HU 467288A HU 467288 A HU467288 A HU 467288A HU 205621 B HU205621 B HU 205621B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- water
- heat
- humates
- additives
- humate
- Prior art date
Links
Landscapes
- Detergent Compositions (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
Description
A találmány eljárás alkáli- vagy alkáliföldfém-humát alapú hő- és elektrolittűrő öblítőfolyadékok adalékanyagainak előállítására.The present invention relates to a process for the production of additives for alkali or alkaline earth humate based heat and electrolyte tolerant rinsing liquids.
A szénhidrogén-, érc- és vízkutató, illetve -feltáró fúrásokhoz alkalmazott vizes közegű öblítőfolyadékok reológiai és szűrődési jellemzőinek szabályozására számos szerves anyagot használnak fel. A viszkozitás csökkentésére például csersavat, lignoszulfonátokat, kis molekulatömegű poliakrilsavat, szulfonált sztirol/maleinsav kopolimert alkalmaznak (Gray-DarleyRogers: Properties and composition of drilling fluids, Gulf Publishing Co, New York 1980).A number of organic materials are used to control the rheological and filtration characteristics of aqueous rinsing fluids for hydrocarbon, ore, and water exploration and exploration wells. For example, tannic acid, lignosulfonates, low molecular weight polyacrylic acid, sulfonated styrene / maleic acid copolymer (Gray-DarleyRogers: Properties and composition of drilling fluids, Gulf Publishing Co., New York 1980) are used to reduce viscosity.
A szűrődési jellemzők szabályozására keményítőt és származékait, karboxi-metil-cellulózt (CMC), hidroxietil-cellulózt (HEC), nagy molekulatömegű poliakrilsavat, vinil-szulfonát/vinil-pirrolidon kopolimert stb. használnak fel.Starch and derivatives thereof, carboxymethylcellulose (CMC), hydroxyethylcellulose (HEC), high molecular weight polyacrylic acid, vinyl sulfonate / vinylpyrrolidone copolymer, etc., are used to control filtration characteristics. are used.
Különösen a nagy mélységű, nagy hőmérsékletű (300-320 K felett) fúrásokban rendkívül fontossá válik az alkalmazott adalékanyagok hőstabíl itása, ami annyit jelent, hogy funkciójukat tartósan, nagy hőmérsékleten is képesek betölteni.Particularly in deep, high temperature (above 300-320 K) boreholes, the thermal stability of the additives used becomes extremely important, which means that they can perform their function permanently at high temperatures.
A szintetikus polimerek mellett elsősorban a huminsavszármazékok azok, amelyek kitűnő hőstabilitással rendelkeznek, alkalmasak mind a viszkozitás, mind a vízleadás (szűrődés) szabályozására.In addition to synthetic polymers, it is primarily the humic acid derivatives which have excellent thermal stability and are capable of controlling both viscosity and water leaching (filtration).
A különböző alkálifémhumátoknak, illetve nehézfém (króm-alumínium, vas stb.) komplexeiknek nagy hátránya, hogy többértékű ionokat (pl. kalcium, magnézium stb.) tartalmazó közegben a hatásuk kritikus mértékben csökken. Ennek legfőbb oka az, hogy a humátok vízoldhatóságát alapvetően az egyébként elektrolitérzékeny karboxilcsoportok biztosítják. A fenti probléma megoldását célozza a 174954 lajstromszámú magyar szabadalom. Az ebből megismerhető eljárás szerint a huminsav, illetve az alkálifémhumátok szulfo-metilezésével az elektrolittűrés nagy mértékben javítható, sőt az így előállított termék különösen hatásosnak bizonyult az 500-2000 ntg/dm3 Ca++-t tartalmazó rendszerekben (Dormán J.: Hő- és elektrolittűrő adalékanyag alkalmazásának tapasztalatai. Kőolaj és Földgáz, 1985. szeptember). Ennek a felismerésnek a birtokában további laboratóriumi vizsgálatok során megállapítottuk, hogy általában erőteljesebb a humátok és származékaik viszkozitást csökkentő hatása, ha az átlagos molekulatömeg csökken. Ezzel szentben általában nő a vízleadást (szűrődést) szabályozó hatás a molekulatömeg növekedésével.A major disadvantage of the various alkali metal humates and their heavy metal (chromium-aluminum, iron, etc.) complexes is that their effect is critically reduced in media containing polyvalent ions (e.g., calcium, magnesium, etc.). The main reason for this is that the water solubility of the humates is essentially provided by the otherwise electrolyte sensitive carboxyl groups. The Hungarian patent number 174954 is intended to solve the above problem. It is well known that by sulfomethylation of humic acid and alkali metal humates, the electrolyte tolerance can be greatly improved, and even this product has been shown to be particularly effective in systems containing 500-2000 ntg / dm 3 Ca ++ (Dormán J .: and experience in the use of electrolyte-tolerant additives (Petroleum and Natural Gas, September 1985). Owing to this recognition, further laboratory studies have shown that the viscosity-lowering effect of humates and their derivatives is generally greater when the average molecular weight is reduced. In this saint, the effect of regulating water release (filtration) usually increases with increasing molecular weight.
Azt is tapasztaltuk további munkánk folyamán, hogy ha a huniátokat nagy hőmérsékleten (370-511 K-en) vizes oldatban hőkezeljük, mind a viszkozitást, mind a vízleadást szabályozó hatás megnő. Ez a nagy gyakorlati jelentőségű változás egyrészt annak az eredménye, hogy a hőmérséklet hatására a humát makromolekulában a viszonylag gyenge kémiai kötések felszakadnak, a molekulatömeg kisebb lesz és így erősödik a viszkozitást csökkentő jelleg, másrészt viszont a humáttartalorn tökéletes feltáródása, az új funkciós csoportok kialakulása, az adszorptív jelleg erősödése a szűrődési jellemzőket (vízleadást) javítja.It has also been found in the course of our further work that heating of the hygrates at high temperature (370-511 K) in aqueous solution results in an increase in both the viscosity and water release control. This major change of practical importance is due to the fact that the temperature causes the chemical bonds of the human macromolecule to break relatively weak, the molecular weight is lowered and thus the viscosity-decreasing character is enhanced, the increase in the adsorptive property improves the filtration characteristics (water release).
A találmány szerinti eljárás lényege, hogy a huminsavat vagy az alkálifém- (alkáliföldfém-) humátot vízben oldjuk vagy diszpergáljuk, majd 370-490 K-en 1-10 óráig hőkezeljük, és ezzel egyidőben vagy ezt követően szulfo-metilezzük aldehidből és szulfitból álló olyan reakcióeleggyel, mely a humátra számolva 0,05-0,6, előnyösen 0,1-0,3 tömegrész nátrium-szulfitot vagy kálium-metabiszulfitot és 0,02-0,6, előnyösen 0,1-0,4 tömegrész formaldehidet tartalmaz.The process according to the invention consists in dissolving or dispersing humic acid or the alkaline earth metal humate in water and then heating it at 370-490 K for 1-10 hours, and simultaneously or subsequently sulfomethylating it with a mixture of aldehyde and sulfite. with a reaction mixture containing 0.05 to 0.6 parts by weight of sodium sulfite or potassium metabisulphite and 0.02 to 0.6 parts by weight, preferably 0.1 to 0.4 parts by weight of formaldehyde per humate .
Az eljárás szerinti megoldásokat - az oltalmi kör korlátozása nélkül - az alábbi példákon mutatjuk be.The following examples illustrate the process without limiting the scope of the invention.
1. példaExample 1
500 cm3 vízben diszpergáltunk 235 g kálium-humátot, majd keverés közben 32 g kálium-metabiszulfitot és 30 cm3 36 t%-os formaldehidoldatot adtunk hozzá, és 450-455 K-en 120 percig hőkezeltük (lehetőleg keveréssel). Az így nyert szulfo-metilezett, és részben kondenzált humát („A” minta) gipszbázisú öblítőfolyadékban jobban csökkenti a vízleadást, mint az ismert hazai és külföldi tennék (1. táblázat).235 g of potassium humate were dispersed in 500 cm 3 of water, 32 g of potassium metabisulphite and 30 cm 3 of a 36% formaldehyde solution were added with stirring and heated at 450-455 K for 120 minutes (preferably with stirring). The resulting sulfomethylated and partially condensed humate (sample A) in the gypsum-based rinsing liquid has a greater reduction in water release than known domestic and foreign products (Table 1).
2. példaExample 2
500 cm3 vízben diszpergáltunk 235 g kálium-humátot, majd keverés közben 60 g kálium-metabiszulfitot és 30 cm3 formaldehidet (36%-os oldat) adtunk hozzá. A reakcióelegyet 450-455 K-en 120 percig hőkezeltük (lehetőleg keveréssel). Az így nyert szulfo-metilezett és részben kondenzált humát („B” minta) gipszbázisú öbiítőfolyadékban jobban csökkenti a vízleadást, mint az ismert hazai és külföldi termék (1. táblázat).235 g of potassium humate were dispersed in 500 cm 3 of water, and 60 g of potassium metabisulphite and 30 cm 3 of formaldehyde (36% solution) were added with stirring. The reaction mixture was heated at 450-455 K for 120 minutes (preferably with stirring). The resulting sulphomethylated and partially condensed humate (sample B) in the gypsum-based rinse liquid reduces the water release better than the known domestic and foreign product (Table 1).
A vizsgált 1650 kg/m3 sűrűségű, barittal nehezített gipszbázisú öblítőfolyadékok 30 kg/m3-t tartalmaztak a különböző adalékanyagokból. Az adalékolt mintákat 473 K-en 24 óráig hőkezeltük „Báróid” gyártmányú (USA) forgó autoklávban. A hőkezelés és kevertetés után 300 K-en mért jellemzőket tartalmazza az 1. táblázat.The barite-weighted gypsum-based rinsing fluids with a density of 1650 kg / m 3 contained 30 kg / m 3 of various additives. The doped samples were heat treated at 473 K for 24 hours in a rotating autoclave of "Barons" (USA). Table 1 shows the characteristics measured at 300 K after heat treatment and mixing.
/. táblázat/. spreadsheet
Megjegyzés:Comment:
Termohumex - hazai tennék (a 174 954 lajstromszámú magyar szabadalom szerinti),Termohumex - made in Hungary (according to the Hungarian patent number 174 954),
Resinex - külföldi termék (szulfonált humát és szulfonált fenol/novolak gyanta keveréke).Resinex - foreign product (mixture of sulfonated humate and sulfonated phenol / novolak resin).
Láthatóan a jelen találmány szerinti eljárással előál2It is apparent that the process of the present invention is derived2
HU 205 621 Β lított adalékanyagok hatékonyabban csökkentik a vízleadást, mint a két használatos termék, s kedvezőbb reológiai tulajdonságokat biztosítanak, mint a Resinex.The added additives reduce water release more effectively than the two products used and provide better rheological properties than Resinex.
3. példaExample 3
3000 cm3 vízben 1200 g káliumhumátot diszpergáltunk, majd hat 500 cm3-es részre osztottuk, amelyek mindegyikéhez 35 cm3 36 t%-os formaldehidoldatot és a különböző mintákhoz 25, 50, 100 g nátrium-szulfitot (Ν32δΟ3), illetve 25, 50, 100 g kálium-metabiszulfitot 10 adtunk, majd a reakcióelegyeket 400 K-en 240 percig hőkezeltük (lehetőleg keverés közben).1200 g of potassium humate were dispersed in 3000 cm 3 of water and divided into six 500 cm 3 portions, each containing 35 cm 3 of a 36% solution of formaldehyde and 25, 50, 100 g of sodium sulphite (Ν 3 2 δΟ 3 ), or 25, 50, 100 g of potassium metabisulphite 10 were added and the reaction mixture was heated at 400 K for 240 minutes (preferably with stirring).
A 2. táblázatban összefoglalt eredményekből megállapítható, hogy a korábbival azonos alapfolyadék 30 kg/m3 adalékanyaggal kezelt változatai a 493 K-en 15 végzett 6 órás hőkezelést követően elsősorban a 25 és 50 g nátrium-szulfittal (C és D), illetve kálium-metabiszulfittal (F és G) kezelt anyagok esetében biztosítanak jó eredményt. A 100 g nátrium-szulfit (E) illetve kálium-metabiszulfit (H) felhasználásával készült termé- 20 kék már kevésbé hatásosak.The results summarized in Table 2 show that the same basic fluid treated with 30 kg / m 3 of the same basic liquid after 6 hours of heat treatment at 493 K, predominantly with 25 and 50 g of sodium sulphite (C and D) and potassium good results are obtained with substances treated with metabisulfite (F and G). Natural products made using 100 g of sodium sulphite (E) and potassium metabisulphite (H) are less effective.
4. példaExample 4
1500 cm3 vízben 630 g nátriumhumátot diszpergáltunk, majd keverés közben 75 g kálium-metabiszulfitot adtunk hozzá. A szuszpenziót három egyenlő részre 5 osztottuk, s ezekhez 25, 50, és 75 cm3 formaldehidet adtunk és 400 K-en 240 percig hőkezeltük. Az így nyert „I”, „J” és „K” jelzésű adalékanyagok hatékonyságát mutatják a 3. táblázat adatai. Megállapítható, hogy a minták mindegyike jobb vízleadást biztosít, mint az ismert termékek.630 g of sodium humate were dispersed in 1500 cm 3 of water and 75 g of potassium metabisulphite was added with stirring. The suspension was divided into 3 equal portions, to which 25, 50, and 75 cm 3 of formaldehyde were added and heated at 400 K for 240 minutes. The efficacy of the "I", "J" and "K" additives thus obtained is shown in Table 3. It can be stated that each sample provides better drainage than the known products.
5. példaExample 5
2000 cm3 vízben diszpergáltunk 850 g káliumhumátot, majd keverés közben hozzáadtunk 100 g káliummetabiszulfitot és 100 cm3 36 t%-os formaldehidoldatot. A négy egyenlő részre osztott reakcióelegyet 410 K-en különböző időtartamig hőkezeltük (lehetőleg keverés közben). A 2, 3, 4, 6 óráig hőkezelt adalékanyagok (L, Μ, N, O) hatékonyságát a 4. táblázat adatai mutatják. Az új termékek mindegyike hatékonyabb az ismert termékeknél.850 g of potassium humate were dispersed in 2000 cm 3 of water and 100 g of potassium metabisulphite and 100 cm 3 of 36% formaldehyde solution were added with stirring. The reaction mixture was divided into four equal portions at 410 K for various times (preferably with stirring). The efficacy of the additives cured for 2, 3, 4, 6 hours (L, Μ, N, O) is shown in Table 4. All new products are more effective than known products.
2, táblázatTable 2
Szulfo-metilezett-humát-származékok vízleadást csökkentő hatása gipszbázisú öblítőfolyadékbanWater-reducing effect of sulfomethylated humate derivatives in gypsum-based rinsing liquid
3. táblázatTable 3
Különböző mennyiségű formaldehiddel előállított szuifo-metilezett humátok hatásossága gipszbázisú öblítőfolyadékban (hőkezelés: 473 K - 6 óra)Effectiveness of sulfomethylated humates with various amounts of formaldehyde in gypsum-based rinsing fluid (heat treatment: 473 K - 6 hours)
4. táblázatTable 4
Különböző időtartamig hőkezelt szuifo-metilezett humátok hatásossága gipszbázisú öblítőfolyadékban (hőkezelés 493 K - 6 óra)Effectiveness of sulfomethylated humates in gypsum-based rinsing liquids heat treated for various periods of time (heat treatment 493 K - 6 hours)
HU 205 62 L BHU 205 62 L B
A táblázatokból kitűnik, hogy a találmányunk szerinti hőmérséklet- és reakcióidő-intervallumban végzett szulfo-metilezéssel előállított adalékanyagok aszszociációs hajlama kicsi, ezért az eddig ismert, hasonló adalékanyagoknál nagyobb mértékben csökkentik az öblítőfolyadékok viszkozitását. A nagyobb reakció-hőmérsékleten megváltozik a humátalapanyagok kémiai felépítése és a szulfometilezéshez új funkciós csoportok válnak szabaddá, a vízben eredetileg rosszul oldódó komponensek feltáródnak, és mindezek eredményeként nő a hatóanyag-tartalom.The tables show that the additives produced by sulfomethylation in the temperature and reaction time ranges of the present invention have a low association tendency and therefore have a greater viscosity viscosity in the rinsing fluids than the prior art additives. At higher reaction temperatures, the chemical structure of the human starting materials is changed and new functional groups are released for sulfomethylation, the initially poorly water-soluble components are revealed, and as a result, the active ingredient content increases.
Túl nagy hőmérsékleten és/vagy túl hosszú reakcióidő során viszont túlzott mértékű lenne a humátok szerkezeti leépülése és az előállított adalékanyagok kevésbé lennének hatásosak.However, at too high a temperature and / or for too long a reaction time, the structural degradation of the humates would be excessive and the additives produced would be less effective.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
HU467288A HU205621B (en) | 1988-09-12 | 1988-09-12 | Process for producing additives of heat- and electrolite-resistant flushing liquides |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
HU467288A HU205621B (en) | 1988-09-12 | 1988-09-12 | Process for producing additives of heat- and electrolite-resistant flushing liquides |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
HUT52144A HUT52144A (en) | 1990-06-28 |
HU205621B true HU205621B (en) | 1992-05-28 |
Family
ID=10968629
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
HU467288A HU205621B (en) | 1988-09-12 | 1988-09-12 | Process for producing additives of heat- and electrolite-resistant flushing liquides |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
HU (1) | HU205621B (en) |
-
1988
- 1988-09-12 HU HU467288A patent/HU205621B/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
HUT52144A (en) | 1990-06-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4363736A (en) | Fluid loss control system | |
EP1319798B1 (en) | Sealing subterranean zones | |
EP0163459B1 (en) | Oil field cements | |
CA1257424A (en) | Chemically modified lignite | |
CA2165965C (en) | Graft polymers of keto-aldehyde condensation or co-condensation products | |
US4474667A (en) | Fluid loss control system | |
US4411800A (en) | High temperature stable fluid loss control system | |
US4473480A (en) | High temperature stable fluid loss control system | |
US4680128A (en) | Anionic copolymers for improved control of drilling fluid rheology | |
JPH0430990B2 (en) | ||
US2331281A (en) | Treatment of mud-laden drilling fluids | |
CN107353373B (en) | A kind of preparation method of drilling fluid sulfomethylated humic acid potassium graft polymers fluid loss additive | |
US4389319A (en) | High temperature stable viscosifier and fluid loss control system | |
US5028344A (en) | Stabilizing agent for profile control gels and polymeric gels of improved stability | |
KR940007020B1 (en) | Process for preparation of metal compound of acid group containing ketone-aldehydes condensation product | |
US4486318A (en) | High temperature stable viscosifier and fluid loss control system | |
US5277830A (en) | pH tolerant heteropolysaccharide gels for use in profile control | |
US2562866A (en) | Melamine-aldehyde sealing agents and method of making the same | |
US3062783A (en) | Reaction products of polymethylol phenol and sulfited tannins | |
FI61861B (en) | CEMENTBLANDNING OCH FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV DENSAMMA | |
HU205621B (en) | Process for producing additives of heat- and electrolite-resistant flushing liquides | |
US4629747A (en) | Microbiocidal anionic sequesterants with polyvalent metal cations for permeability correction process | |
US5156214A (en) | Method for imparting selectivity to polymeric gel systems | |
US3025235A (en) | Fluid loss control agent for drilling muds | |
Lahalih et al. | Development of novel polymeric drilling mud dispersants |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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 |