JP5832063B2 - Well sealant composition containing cationic latex and method of use thereof - Google Patents

Well sealant composition containing cationic latex and method of use thereof Download PDF

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Description

(発明の分野)
本発明は坑井の整備に関する。より具体的には、カチオン性ラテックスを含むシーラント組成物を使用した坑井の整備及びその使用方法に関する。
(Field of Invention)
The present invention relates to maintenance of a well. More specifically, the present invention relates to maintenance of a well using a sealant composition containing a cationic latex and a method for using the well.

(発明の背景)
地下層又は地下帯域に存在するガス、石油、及び水などの天然資源は、通常、坑井中に掘削流体を循環させながら地下層まで坑井を掘削することにより回収される。掘削流体の循環を終了した後、一連のパイプ、例えばケーシングを坑井に通す。その後、掘削流体は、通常、パイプの内部を通って下方へ循環し、且つパイプの外側と坑井の壁との間に位置する環状部を通って上方へ循環する。次に、通常、一次セメンティングが行われる。これによりセメントスラリーが環状部に配置され、これを堅固な塊(即ちシース)へと硬化させる。これにより坑井の壁に一連のパイプが取り付けられ、環状部が密閉される。引き続き二次セメンティング作業を行うこともできる。
(Background of the invention)
Natural resources such as gas, oil, and water present in the underground layer or zone are usually recovered by drilling the well to the underground layer while circulating drilling fluid through the well. After finishing the drilling fluid circulation, a series of pipes, for example casings, are passed through the wells. Thereafter, the drilling fluid typically circulates down through the interior of the pipe and circulates up through an annulus located between the outside of the pipe and the well wall. Next, primary cementing is usually performed. This places the cement slurry in the annulus and hardens it into a firm mass (ie, a sheath). This attaches a series of pipes to the well wall and seals the annulus. Secondary cementing work can be continued.

坑井を整備するのに使用される流体は、坑井中にこの流体を循環させている間に地下層に失われる可能性がある。これらの流体は、欠乏帯域(depleted zones)、比較的低圧の帯域、天然の割れ目がある逸泥帯域(lost circulation zones)、整備用流体の静水圧の方が高い断裂勾配(fracture gradients)を有する弱い帯域などの浸透性帯域を経由して地下層に入る可能性がある。その結果、こうした流体によって提供される整備の実現はより困難となる。更に、こうした流体が失われることは、必要な装備時間が長くなること、この流体が比較的高価であること、おそらくケーシング装着の必要性があることなどにより作業全体のコストを増加させる。   The fluid used to service the well can be lost to the underground layer while circulating this fluid through the well. These fluids have depleted zones, relatively low pressure zones, lost circulation zones with natural cracks, and fracture gradients with higher hydrostatic pressure for maintenance fluids. There is a possibility of entering the underground layer through permeable zones such as weak zones. As a result, the maintenance provided by such fluids becomes more difficult. Furthermore, the loss of such fluids increases the overall cost of the work, such as the increased equipment time required, the fluid being relatively expensive, and possibly the need for casing mounting.

掘削流体の循環ロスを抑制するための様々な方法がある。こうした方法としては、掘削流体自体にロス防止材料を加え、流体の循環が回復されるまで、掘削プロセス又は流体の注入を継続することが挙げられる。同様に、セメンティングスラリーも、高い静水圧のために地層の断裂勾配を超えることを含む様々な理由で注入中に地層に失われる可能性がある。流体の循環ロスを防ぐ具体的方法としては、水性又は非水性の流体中にセメントを含むセメントスラリー、珪酸ナトリウム溶液、又はラテックス系流体を注入し、これを別の適切な流体と混合して逸泥帯域に固体のプラグを形成することが挙げられる。   There are various ways to control drilling fluid circulation loss. Such methods include adding loss prevention materials to the drilling fluid itself and continuing the drilling process or infusion of fluid until fluid circulation is restored. Similarly, cementing slurry can be lost to the formation during injection for a variety of reasons, including exceeding the formation's tear gradient due to high hydrostatic pressure. A specific method of preventing fluid circulation loss is to inject a cement slurry, sodium silicate solution, or latex fluid containing cement into an aqueous or non-aqueous fluid and mix it with another suitable fluid. Forming a solid plug in the mud zone.

こうした方法が掘削流体の逸泥防止に成功した場合、オペレータは坑井をケーシングすることができる、又はドリルアヘッドプロセス(drill ahead process)(下記参照)を使用することができる。例えば、オペレータは、掘削作業を一時的にやめ、坑井をケーシングし、このケーシングをセメントで固めた後に更なる掘削を再開することができる。その結果、その点から先の抗井の径を小さくすることができる。坑井のケーシングは、抗井をケーシングせずに掘削を再開した場合、逸泥処理が十分に強くないため、掘削流体の静水圧に耐えられない場合に行われる。或いは、逸泥処理が逸泥帯域への十分な補強を提供し、その結果坑井をケーシングせずに掘削を続けても静水圧に耐えることができるならば、井戸建設の段階ではより経済的であり、生産段階ではより収益性が高い。これは、ケーシングのコストを省くだけでなく、完成時には抗井の径が広くなることになり、この広い径は流体の生産速度を上昇させることになろう。後者のプロセスは、当業界において「ドリルアヘッド」プロセスと呼ばれる。   If such a method succeeds in preventing drilling fluid from being lost, the operator can either casing the well or use a drill ahead process (see below). For example, an operator can temporarily cease excavation, casing a well, and resuming further excavation after the casing is cemented. As a result, the diameter of the previous well can be reduced from that point. Well casing is performed when excavation is resumed without casing the well and when the mud treatment is not strong enough to withstand the hydrostatic pressure of the drilling fluid. Alternatively, if the mud treatment provides sufficient reinforcement to the mud zone and, as a result, can withstand hydrostatic pressure even if drilling continues without casing the well, it is more economical at the well construction stage. It is more profitable at the production stage. This not only saves the cost of the casing, but also increases the diameter of the well when completed, and this wide diameter will increase the production rate of the fluid. The latter process is referred to in the art as the “drill ahead” process.

井戸の建設中又は成熟した油井で発生する、油田に関する別の問題は、望ましくない水の生産である。炭化水素を採収する井戸は、通常、炭化水素を含む地層に作られるが、こうした地層は、水を含んでいる部分を含む可能性があるか、或いは水を含んでいる部分に隣接している可能性がある。一般に、「水を含んでいる部分」という用語は、水を生産する可能性がある地下層の任意の部分を指しており、水の飽和度が十分に高く、炭化水素と共に水が生産される可能性がある、炭化水素を含んでいる部分を含む。水の移動度は高いので、水が、地層に存在する天然の割れ目及び/又は浸透性の高い筋を経由して抗井に流れ込むことを可能にする。油井建設中、清水帯域を通って掘削すると、天然の割れ目又は誘発された割れ目を通って坑井の中へ水を流入させる恐れがある。地下の井戸から炭化水素と共に水が生産されることは、炭化水素の生産において大問題であり出費も大きい。こうした井戸を長年使用した場合、回収された炭化水素に対する水の比率は、水を生産し、炭化水素からこれを分離し、これを処理するコストを考慮すると望ましいことではない可能性がある。これは著しい経済的損失であり得る。   Another oil field problem that occurs during the construction of wells or in mature oil wells is the production of undesirable water. Wells that collect hydrocarbons are usually made in hydrocarbon-containing formations, but these formations may contain parts that contain water or are adjacent to parts that contain water. There is a possibility. In general, the term "water-containing part" refers to any part of the underground that has the potential to produce water, and the water is sufficiently saturated to produce water with hydrocarbons. Possibly including hydrocarbon-containing moieties. The high mobility of water allows water to flow into the well through natural fissures and / or highly permeable muscles present in the formation. During oil well construction, drilling through the clear water zone can cause water to flow into the well through natural or induced cracks. The production of water together with hydrocarbons from underground wells is a major problem and cost for hydrocarbon production. If these wells have been used for many years, the ratio of water to recovered hydrocarbons may not be desirable considering the cost of producing water, separating it from the hydrocarbon, and treating it. This can be a significant economic loss.

抗井への炭化水素の流れを増加させるために、地下刺激処理法(subterranean stimulation treatments)が炭化水素生産の分野で長く使用されてきた。こうした刺激処理法の1つがハイドロリックフラクチャリングである。この方法によると、特殊な流体を十分な圧力で地下層に注入し、層内に少なくとも1つの割れ目を作成するか又は大きくすることにより、この層を通って抗井へと流れる流体の量を増加させる。しかし、水を含んでいる部分が地層にあると、水位は、連続的に徐々に高くなり、この割れ目をふさいで、新しい割れ目を抗井の異なる深さに導入することが必要になる点に達する可能性がある。割れ目から望ましくない水が生産されるのを制御するために、こうした場合にはいつでも、シーラント組成物(例えばセメント質組成物)を含む補修用流体を割れ目に送り込み、これをふさぐ必要がある。水の生産を制御するこうした方法は、しばしば、適合制御(conformance control)と呼ばれる。通常ソーレルセメントと呼ばれるマグネシウム塩系シーラントシステムは、酸化マグネシウム及び可溶の塩、例えば塩化マグネシウム、硫酸マグネシウム、又は第一若しくは第二リン酸アンモニウムを含み、こうした適合制御用途に適していることが分かっている。可溶性塩として塩化マグネシウム及び硫酸マグネシウムをベースとしたソーレルセメントは、水にさらされると不安定となる。この不安定性は、水にさらされると短時間で亀裂の発生として表れ、その後シーラントとしての構造的結合性が失われてしまう。   In order to increase the flow of hydrocarbons to the well, subterranean stimulation treatments have long been used in the field of hydrocarbon production. One such treatment method is hydraulic fracturing. According to this method, a special fluid is injected into the underground layer with sufficient pressure to create or enlarge at least one fracture in the layer, thereby reducing the amount of fluid flowing through this layer to the well. increase. However, if there is water in the formation, the water level will increase continuously and gradually, and it will be necessary to block this crack and introduce new cracks at different depths in the well. May reach. In any such case, a repair fluid containing a sealant composition (e.g., a cementitious composition) needs to be pumped into the crack and plugged to control the production of undesirable water from the crack. Such a method of controlling water production is often referred to as conformance control. Magnesium salt-based sealant systems, commonly referred to as sorrel cement, contain magnesium oxide and soluble salts such as magnesium chloride, magnesium sulfate, or primary or dibasic ammonium phosphate and should be suitable for such adaptive control applications. I know. Sorrel cements based on magnesium chloride and magnesium sulfate as soluble salts become unstable when exposed to water. This instability appears as cracking in a short time when exposed to water, and thereafter the structural bond as a sealant is lost.

セメントスラリーの特性を改良するために、アニオン性ラテックスが添加剤として使用されている。二酸化炭素又は硫化水素を含む地層流体などの酸性ガスを含む井戸のセメンティングには、高アルミナセメントが一般に使用されている。これらのセメントは、高温の井戸のセメンティングにも使用することができる。流体ロス制御、浸透性低下又は高アルミナセメントの機械特性改良の目的で、アニオン性ラテックスを使用すると、しばしば、流体ロス制御の悪いセメントスラリーが得られ、且つセメントの周りの水性流体へラテックスが浸出するような硬化セメント組成物が得られた。この井戸を長年使用している間、水によってラテックスが浸出すると、硬化セメントの浸透性が上昇し、その強度及び弾性を低下させることによりその機械特性に悪影響を与える。   Anionic latex is used as an additive to improve the properties of the cement slurry. High alumina cement is commonly used for cementing wells containing acidic gases such as formation fluids containing carbon dioxide or hydrogen sulfide. These cements can also be used for cementing hot wells. The use of anionic latex to control fluid loss, decrease permeability or improve the mechanical properties of high alumina cements often results in cement slurries with poor fluid loss control and leaching of latex into the aqueous fluid around the cement A hardened cement composition was obtained. While the well has been in use for many years, the leaching of latex with water increases the permeability of the hardened cement, adversely affecting its mechanical properties by reducing its strength and elasticity.

したがって、逸泥用途、特にドリルアヘッド作業を伴う用途に適している、改善された坑井シーラント組成物のニーズがある。更に、構造がより低下しにくい、特に適合制御作業において構造が低下しにくい、改善されたマグネシウム塩系シーラント組成物のニーズもある。更に、シーラント組成物から浸出しないラテックスを含む、改善されたシーラント組成物、特に高アルミナ系シーラント組成物のニーズもある。本開示は、こうしたニーズ、並びに当業者に明白であろうその他のニーズを対象とする。   Accordingly, there is a need for improved well sealant compositions that are suitable for mud applications, particularly those involving drill-ahead operations. There is also a need for an improved magnesium salt sealant composition that is less prone to degradation in structure, especially in conformity control operations. There is a further need for improved sealant compositions, particularly high alumina based sealant compositions, that include latex that does not leach from the sealant composition. The present disclosure addresses these needs as well as other needs that will be apparent to those skilled in the art.

(好ましい実施態様のいくつかの簡単な要旨)
本発明は、坑井へ注入するセメント質材料及びカチオン性ラテックスを含む坑井シーラント組成物、並びにその使用方法に関する。
本発明の一態様によれば、セメント質材料及びカチオン性ラテックスを含む坑井シーラント組成物を提供する。この組成物は、坑井へ導入することができる。
本発明の別の態様によれば、セメント質材料及びカチオン性ラテックスを含む坑井シーラント組成物を坑井へ配置することを含む、地下層に接する坑井の整備方法を提供する。
(Some brief summary of preferred embodiments)
The present invention relates to a well sealant composition comprising a cementitious material to be injected into a well and a cationic latex, and a method of using the same.
According to one aspect of the present invention, a well sealant composition comprising a cementitious material and a cationic latex is provided. This composition can be introduced into a well.
According to another aspect of the present invention, there is provided a method for maintaining a well in contact with an underground layer, comprising placing a well sealant composition comprising a cementitious material and a cationic latex in the well.

上記は、以下の本発明の詳細な説明がよりよく理解されるように、本発明の特徴及び技術的な利点をやや広く概説したものである。本発明の特許請求の範囲の主題を形成する、本発明のその他の特徴及び利点を以下に記述する。開示された概念及び特定の実施態様は、本発明の同じ目的を実行するための構成を改良する根拠として、又は他の構成を設計する根拠として容易に利用することができることを当業者は理解されたい。更に、こうした等価な構築物は、添付された特許請求の範囲に記載の本発明の趣旨及び範囲から逸脱しないことも当業者は理解されたい。   The foregoing has outlined rather broadly the features and technical advantages of the present invention in order that the detailed description of the invention that follows may be better understood. Additional features and advantages of the invention will be described hereinafter that form the subject of the claims of the invention. Those skilled in the art will appreciate that the disclosed concepts and specific embodiments can be readily utilized as a basis for improving the structure for carrying out the same purposes of the present invention or as a basis for designing other structures. I want. Moreover, those skilled in the art will also recognize that such equivalent constructions do not depart from the spirit and scope of the invention as set forth in the appended claims.

(好ましい実施態様の詳細な説明)
本明細書は、水性流体中で混合された場合約3〜約10の範囲のpHを示すことができるセメント質材料と、カチオン性ラテックスとを含むシーラント組成物を開示する。一実施態様では、前記シーラント組成物は非ポルトランドセメントとカチオン性ラテックスとを含む。別の実施態様では、このシーラント組成物は高アルミナセメントとカチオン性ラテックスとを含む。或いは、このシーラント組成物は、マグネシア(酸化マグネシウム)、塩化マグネシウム、硫酸マグネシウム又はアンモニウム若しくはアルカリ金属イオンの可溶性リン酸塩並びにカチオン性ラテックスを含む。本明細書で使用される「シーラント組成物」とは、坑井が貫いた地下層に存在する材料を回収するために、抗井を掘削し、仕上げ、改修し、修理し、又は任意の方法で坑井を用意するために使用される流体を指す。シーラント組成物の例としては、それだけに限らないが、セメントスラリー、逸泥ピル、硬化性流体、プラグアンドアバンダン(plug-and-abandon)の目的のための充填組成物、ケミカルパッカー、一時的プラグ、スペーサ流体、仕上げ流体、又は補修用流体が挙げられる。これら全ては当技術分野において周知である。こうしたシーラント組成物は、当業者に知られている坑井の整備作業で使用することができる。
Detailed Description of Preferred Embodiments
This specification discloses a sealant composition comprising a cementitious material capable of exhibiting a pH in the range of about 3 to about 10 when mixed in an aqueous fluid, and a cationic latex. In one embodiment, the sealant composition comprises non-Portland cement and a cationic latex. In another embodiment, the sealant composition comprises a high alumina cement and a cationic latex. Alternatively, the sealant composition comprises magnesia (magnesium oxide), magnesium chloride, magnesium sulfate or a soluble phosphate of ammonium or alkali metal ions and a cationic latex. As used herein, “sealant composition” refers to drilling, finishing, refurbishing, repairing, or any method to recover material present in the underground layer through which the well has penetrated. Refers to the fluid used to prepare the well. Examples of sealant compositions include, but are not limited to, cement slurries, sludge pills, curable fluids, filling compositions for plug-and-abandon purposes, chemical packers, temporary plugs, A spacer fluid, a finishing fluid, or a repair fluid. All of these are well known in the art. Such sealant compositions can be used in well maintenance operations known to those skilled in the art.

一実施態様では、シーラント組成物はカチオン性ラテックスを含む。カチオン性ラテックスは、ラテックス形成モノマーと正に帯電しているモノマーとを含むことができる。カチオン性ラテックスを製造するために使用することができるラテックス形成モノマーの例としては、それだけに限らないが、ビニル芳香族モノマー(例えば、スチレン系モノマー)、エチレン、ブタジエン、ビニルニトリル(例えば、アクリロニトリル)、C1〜C8アルコールのオレフィン性不飽和エステル、又はこれらの組合せが挙げられる。いくつかの実施態様では、立体効果を示し、長いエトキシレート又は炭化水素尾部を含む非イオン性モノマーも使用することができる。カチオン性ラテックスを製造するために使用することができる正に帯電したモノマーの例としては、それだけに限らないが、約10を超えるpH値で中和することができない正電荷を既に有しているもの、或いは、約10を超えるpH値で中和することができる正に帯電したモノマーを挙げることができる。前者のモノマータイプの例としては、それだけに限らないが、第四級アンモニウム基を含むもの、例えば臭化トリメチルアミノプロピルメタクリルアミド、又はトリアルキルスルホニウム又はテトラアルキルホスホニウム構造などの他のオニウム種を含むモノマーが挙げられる。後者のモノマータイプの例としては、それだけに限らないが、プロトン化第三級アミン含有モノマー、例えば、酸性媒体中で重合した場合、アミン窒素のプロトン付加によってカチオン性になるジメチルアミノメタクリルアミドが挙げられる。市販のカチオン性ラテックスの例としては、それだけに限らないが、それぞれVSS Asphalt Technologies及びUltrapaveから販売されているカチオン性スチレン-ブタジエンラテックスであるROADCHEM 600又はUP-65Kが挙げられる。 In one embodiment, the sealant composition comprises a cationic latex. The cationic latex can include a latex-forming monomer and a positively charged monomer. Examples of latex forming monomers that can be used to produce cationic latex include, but are not limited to, vinyl aromatic monomers (eg, styrenic monomers), ethylene, butadiene, vinyl nitrile (eg, acrylonitrile), Examples include olefinically unsaturated esters of C 1 to C 8 alcohols, or combinations thereof. In some embodiments, nonionic monomers that exhibit steric effects and contain long ethoxylates or hydrocarbon tails can also be used. Examples of positively charged monomers that can be used to produce cationic latex include, but are not limited to, those that already have a positive charge that cannot be neutralized at pH values above about 10. Alternatively, there may be mentioned positively charged monomers that can be neutralized at pH values above about 10. Examples of the former monomer type include, but are not limited to, monomers containing quaternary ammonium groups, such as trimethylaminopropylmethacrylamide bromide, or other onium species such as trialkylsulfonium or tetraalkylphosphonium structures Is mentioned. Examples of the latter monomer type include, but are not limited to, protonated tertiary amine-containing monomers such as dimethylaminomethacrylamide that becomes cationic upon protonation of the amine nitrogen when polymerized in acidic media. . Examples of commercially available cationic latexes include, but are not limited to, ROADCHEM 600 or UP-65K, which are cationic styrene-butadiene latexes sold by VSS Asphalt Technologies and Ultrapave, respectively.

カチオン性ラテックスの調製方法は当業者に公知である。例えば、カチオン性ラテックスは、2,2'-アゾビス(イソブチルアミジン塩酸塩)などのアゾ系開始剤を使用して、従来の乳化重合によって調製することができる。或いは、カチオン性ラテックスは、カチオン性又はアミン含有コモノマーとラテックスとの共重合によって製造することができる。カチオン性ラテックスの調製方法は、米国特許第4,791,161号;第4,560,736号;第3,108,979号;及び第3,399,159号に開示されており、これらのそれぞれは全体として参照により本明細書に組み込まれている。   Methods for preparing cationic latex are known to those skilled in the art. For example, a cationic latex can be prepared by conventional emulsion polymerization using an azo-based initiator such as 2,2′-azobis (isobutylamidine hydrochloride). Alternatively, the cationic latex can be made by copolymerization of a cationic or amine-containing comonomer with the latex. Methods for preparing cationic latex are disclosed in US Pat. Nos. 4,791,161; 4,560,736; 3,108,979; and 3,399,159, each of which is incorporated herein by reference in its entirety.

一実施態様では、シーラント組成物は、ポルトランドセメント以外の任意のセメント質材料を更に含むことができる。一実施態様では、シーラント組成物は、水中で混合された場合、得られたシーラント組成物のpHが約3〜約10であるセメント質材料を更に含むことができる。適切なセメント質材料の例としては、それだけに限らないが、高アルミナセメント、マグネシア系セメント、セッコウセメント、セッコウプラスター、オキシ塩化亜鉛セメント、オキシ塩化アルミニウムセメント、リン酸亜鉛セメント、ケイリン酸塩セメント又はこれらの組合せが挙げられる。   In one embodiment, the sealant composition can further comprise any cementitious material other than Portland cement. In one embodiment, the sealant composition can further comprise a cementitious material wherein the pH of the resulting sealant composition when mixed in water is about 3 to about 10. Examples of suitable cementitious materials include, but are not limited to, high alumina cement, magnesia cement, gypsum cement, gypsum plaster, zinc oxychloride cement, aluminum oxychloride cement, zinc phosphate cement, silicic acid phosphate cement or these The combination of these is mentioned.

一実施態様では、水硬セメントは、高アルミナセメント、セッコウセメント、マグネシア系セメント又はこれらの組合せを含む。或いは、シーラント組成物は、高アルミナセメントを含む。これは、カルシウム、アルミニウム及び酸素を含み、水との反応によって凝結し、硬化する。本明細書では、高アルミナセメントとは、約35重量%〜約80重量%のアルミン酸カルシウムを含むセメントを指す。こうしたセメントは、更に少量の酸化鉄及びシリカを含むことができる。適切な高アルミナセメント質材料の例としては、それだけに限らないが、Lafarge Aluminates, Cheasapeake, VA(バージニア)州から市販されている高アルミナ水硬セメントであるSECAR 60、SECAR 51及びSECAR 71、並びにHalliburton Energy Servicesから市販されている高アルミナセメントであるTHERMALOCKセメントが挙げられる。カチオン性ラテックスは、ポルトランドセメント(例えば、クラスA、C、G及びHセメント)と組み合わせて使用した場合、それほど有効ではない。したがって、セメント質材料は、こうしたポルトランドセメントを除外することが好ましい。   In one embodiment, the hydraulic cement comprises a high alumina cement, a gypsum cement, a magnesia based cement, or a combination thereof. Alternatively, the sealant composition includes a high alumina cement. It contains calcium, aluminum and oxygen, which condenses and hardens by reaction with water. As used herein, high alumina cement refers to a cement comprising from about 35% to about 80% by weight calcium aluminate. Such cements can further contain small amounts of iron oxide and silica. Examples of suitable high alumina cementitious materials include, but are not limited to, SECAR 60, SECAR 51 and SECAR 71, which are high alumina hydraulic cements commercially available from Lafarge Aluminates, Cheasapeake, VA, and Halliburton. THERMALOCK cement, a high alumina cement commercially available from Energy Services. Cationic latex is not very effective when used in combination with Portland cement (eg, Class A, C, G and H cements). Therefore, the cementitious material preferably excludes such Portland cement.

一実施態様では、水硬セメントは、ソーレルセメントとしても知られているマグネシア系セメントを含む。ソーレルセメントは、マグネシア(酸化マグネシウム)及び可溶性の塩化物、硫酸塩又はリン酸塩などの可溶性の塩をベースにしている。適切な塩としては、マグネシウム塩、例えば塩化マグネシウム又は硫酸マグネシウム、或いは可溶性リン酸塩、例えば第一若しくは第二リン酸アンモニウムが挙げられる。ソーレルセメント組成物の製造に適している酸化マグネシウムの例としては、それだけに限らないが、細かく粉砕された酸化マグネシウム粉末であるOXYMAGマグネシア系セメント製品、及び水酸化マグネシウム水性懸濁液であるAQUAMAG水酸化マグネシウムが挙げられる。両方とも、Premier Chemicals LLC, King of Prussia, PA(ペンシルベニア)州から市販されている。塩化マグネシウム、硫酸マグネシウムなどの可溶性マグネシウム塩、及びリン酸アンモニウムなどの可溶性リン酸塩は広く市販されている。様々なマグネシア系セメントの議論は、Peter Hewlett著「Leaによるセメント及びコンクリートの化学」("Lea's Chemistry of Cement and Concrete" by Peter Hewlett: Fourth Edition, pages 813-820: 2003: Elsevier Publishing)で知ることができる。   In one embodiment, the hydraulic cement includes magnesia-based cement, also known as sorrel cement. Sorrel cement is based on magnesia (magnesium oxide) and soluble salts such as soluble chlorides, sulfates or phosphates. Suitable salts include magnesium salts such as magnesium chloride or magnesium sulfate, or soluble phosphates such as primary or dibasic ammonium phosphate. Examples of magnesium oxide suitable for the manufacture of sorrel cement compositions include, but are not limited to, OXYMAG magnesia-based cement products that are finely ground magnesium oxide powder, and AQUAMAG water that is an aqueous magnesium hydroxide suspension. A magnesium oxide is mentioned. Both are commercially available from Premier Chemicals LLC, King of Prussia, PA (Pennsylvania). Soluble magnesium salts such as magnesium chloride and magnesium sulfate and soluble phosphates such as ammonium phosphate are widely available commercially. The discussion of various magnesia cements can be found in "Lea's Chemistry of Cement and Concrete" by Peter Hewlett: Fourth Edition, pages 813-820: 2003: Elsevier Publishing Can do.

いくつかの実施態様では、カチオン性ラテックスを含むシーラント組成物は、注入できるセメント質スラリーを形成するために十分な量の水を含んでいる。水は真水でもよく、塩水でもよい。例えば、ブライン又は海水など、不飽和の塩水溶液でも或いは飽和の塩水溶液でもよい。水は、セメントの約20〜約180重量パーセント、或いはセメントの約28〜約60重量パーセントの量で存在することができる。セメント組成物は、約4ポンド/ガロン〜約23ポンド/ガロンの密度を有することができる。代替実施態様では、セメント組成物は、約12ポンド/ガロン〜約17ポンド/ガロンの密度を有することができる。他の代替実施態様では、セメント組成物は、約6ポンド/ガロン〜約14ポンド/ガロンの密度を有する低密度セメント組成物とすることができる。   In some embodiments, a sealant composition comprising a cationic latex contains a sufficient amount of water to form a cementitious slurry that can be poured. The water may be fresh water or salt water. For example, it may be an unsaturated salt solution or a saturated salt solution such as brine or seawater. The water can be present in an amount of about 20 to about 180 weight percent of the cement, or about 28 to about 60 weight percent of the cement. The cement composition can have a density of about 4 pounds / gallon to about 23 pounds / gallon. In an alternative embodiment, the cement composition can have a density of about 12 pounds / gallon to about 17 pounds / gallon. In other alternative embodiments, the cement composition may be a low density cement composition having a density of about 6 pounds / gallon to about 14 pounds / gallon.

一実施態様では、カチオン性ラテックスを含むシーラント組成物は、更に水硬セメント及び非水性キャリア流体を含む。この非水性キャリア流体は、流体(例えば掘削流体)が失われている坑井帯域で水性流体と混ぜ合わせた場合、増粘又は凝固することができる。こうした実施態様では、カチオン性ラテックスを含むシーラント組成物は、注入可能なスラリーを形成するために十分な量の非水性流体を含んでいる。こうした非水性流体は、当業者に周知であり、それだけに限らないが、ディーゼル油、直鎖状α-オレフィン、鉱油、エステル又はこれらの組合せが挙げられる。非水性流体を含むこうしたシーラント組成物は、セメント粒子状物質の沈降を防止するために、懸濁助剤、例えば親有機性の粘土を必要とすることがある。組成物に含まれる非水溶媒の量は、非水性流体の比重及び所望のスラリー密度に左右されることがある。カチオン性ラテックスを含むシーラント組成物を調製するために必要とされる非水性流体の量を決定する方法は、当業者に公知である。   In one embodiment, the sealant composition comprising a cationic latex further comprises hydraulic cement and a non-aqueous carrier fluid. This non-aqueous carrier fluid can thicken or solidify when mixed with an aqueous fluid in a well zone where fluid (eg, drilling fluid) is lost. In such embodiments, the sealant composition including the cationic latex includes a sufficient amount of non-aqueous fluid to form an injectable slurry. Such non-aqueous fluids are well known to those skilled in the art and include, but are not limited to, diesel oil, linear α-olefin, mineral oil, ester, or combinations thereof. Such sealant compositions containing non-aqueous fluids may require suspending aids, such as organophilic clays, to prevent sedimentation of cement particulate matter. The amount of non-aqueous solvent included in the composition may depend on the specific gravity of the non-aqueous fluid and the desired slurry density. Methods for determining the amount of non-aqueous fluid required to prepare a sealant composition comprising a cationic latex are known to those skilled in the art.

カチオン性ラテックスを含むシーラント組成物は、更に1価(例えば、Na+)、2価(例えば、Ca2+、Mg2+)、及び3価のカチオンの塩を含むことができる。こうした実施態様では、この組成物が地下層にある塩帯域を洗い流したり、溶解しないことを確実にするために、この組成物を開示された塩で飽和にすることができる。或いは、例えば酸化マグネシウム系ソーレルセメントの場合のように、シーラント組成物は、それ自身が塩の使用を必要とすることがある。カチオン性ラテックスには塩に対する比較的高い耐性がある。したがって、このラテックスは、カチオン性ラテックスを含むシーラント組成物に含まれる塩の存在下で安定しており、また、このラテックスが抗井中で遭遇する可能性がある塩の存在下で安定しているであろう。したがって、この組成物に追加の安定用界面活性剤(例えば、エトキシ化ノニルフェノール界面活性剤)を導入する必要はない。一実施態様では、坑井中で遭遇する塩は組成物のpHを上げない。もし所要ならば、安定用界面活性剤は、カチオン性ラテックスを含むシーラント組成物中で使用することができ、ラテックスポリマーの骨格に組み込まれたエチレン性不飽和界面活性剤と区別することができることを理解されたい。 Sealant compositions comprising a cationic latex can further include monovalent (eg, Na + ), divalent (eg, Ca 2+ , Mg 2+ ), and trivalent cation salts. In such embodiments, the composition can be saturated with the disclosed salt to ensure that the composition does not wash away or dissolve the salt zone in the underground. Alternatively, the sealant composition itself may require the use of a salt, as in the case of, for example, magnesium oxide-based sorrel cement. Cationic latex has a relatively high resistance to salt. Thus, the latex is stable in the presence of salts contained in sealant compositions including cationic latexes, and is stable in the presence of salts that may be encountered in wells. Will. Thus, there is no need to introduce additional stabilizing surfactants (eg, ethoxylated nonylphenol surfactants) into the composition. In one embodiment, the salt encountered in the well does not raise the pH of the composition. If required, the stabilizing surfactant can be used in a sealant composition comprising a cationic latex and can be distinguished from an ethylenically unsaturated surfactant incorporated into the latex polymer backbone. I want you to understand.

一実施態様では、カチオン性ラテックスを含むシーラント組成物は更に界面活性剤を含む。この界面活性剤は、カチオン性ラテックスを含むシーラント組成物を安定させる任意の界面活性剤とすることができる。いくつかの実施態様では、この界面活性剤は、アニオン性、或いはカチオン性、或いは中性である。或いは、この界面活性剤は、両性イオン(即ち、アニオン性とカチオン性の電荷を含む)とすることができる。これは一般にベタインと呼ばれる。スルホナート基を含む両性イオン性界面活性剤はスルタインと呼ばれる。一実施態様では、この界面活性剤は、コミドプロピルベタインなどのベタインである。或いは、この界面活性剤は、コミドプロピルヒドロキシスルタインなどのスルタインである。適切な界面活性剤の例としては、それだけに限らないが、Halliburton Energy Servicesから市販されている両性イオン性界面活性剤であるHC-2表面活性懸濁化剤、及びWitco Corporation, Dublin, Ohio(オハイオ)州から市販されているスルタインであるREWOTERIC AM HCが挙げられる。 In one embodiment, the sealant composition comprising the cationic latex further comprises a surfactant. The surfactant can be any surfactant that stabilizes a sealant composition comprising a cationic latex. In some embodiments, the surfactant is anionic, cationic, or neutral. Alternatively, the surfactant can be a zwitterion (ie, including anionic and cationic charges). This is commonly called betaine. Zwitterionic surfactants containing sulfonate groups are called sultaines. In one embodiment, the surfactant is a betaine, such as co mosquitoes cocamidopropyl betaine. Alternatively, the surfactant is a sultaines such as co mosquitoes cocamidopropyl hydroxy sultaine. Examples of suitable surfactants include, but are not limited to, the zwitterionic surfactant HC-2 surface active suspending agent commercially available from Halliburton Energy Services, and Witco Corporation, Dublin, Ohio. ) REWOTERIC AM HC, a sultain commercially available from the state.

カチオン性ラテックスを含むシーラント組成物は、その特性の改善又は変更のために更に添加剤を含むことができる。適切な添加剤の例としては、流体吸収性材料、中空ガラス又はセラミックビーズ、ヘマタイト、酸化マンガン又は硫酸バリウムなどの密度を高める材料、粒子状材料、親有機性粘土、水性流体用超吸収剤、増粘剤、懸濁助剤、分散剤、凝結遅延剤、流体ロス剤、繊維やエラストマーなどの機械特性改質剤、或いはこれらの組合せが挙げられる。   Sealant compositions containing a cationic latex can further contain additives to improve or change its properties. Examples of suitable additives include fluid absorbent materials, hollow glass or ceramic beads, hematite, materials that increase density such as manganese oxide or barium sulfate, particulate materials, organophilic clays, superabsorbents for aqueous fluids, Examples include thickeners, suspension aids, dispersants, setting retarders, fluid loss agents, mechanical property modifiers such as fibers and elastomers, or combinations thereof.

カチオン性ラテックスを含むシーラント組成物は、任意の目的に使用することができる。一実施態様では、カチオン性ラテックスを含むシーラント組成物は、地下層を貫く坑井を整備するために使用される。「地下層」とは、露出した地面より下の区域、及び海洋又は真水などの水によって覆われた地面より下の区域の両方を包含することを理解されたい。坑井の整備としては、それだけに限らないが、以下の目的でカチオン性ラテックスを含むシーラント組成物を坑井中に配置することが挙げられる:坑井の一部から地下層を分離すること;坑井の中で導管を支持すること;導管の空隙又は亀裂をふさぐこと;坑井の環状部に配置されたセメントシースの空隙又は亀裂をふさぐこと; 穿孔をふさぐこと;セメントシースと導管の間の開口をふさぐこと;空隙、がま帯域(vugular zone)又は割れ目などの逸泥帯域中への水性又は非水性の掘削流体の損失を防ぐこと;放棄目的のために井戸をふさぐこと;処理流体の進路を変える一時的なプラグ;セメンティング作業中のセメントスラリーの前の流体として使用されるケミカルパッカーとして;並びに坑井と伸長式パイプ又はパイプストリングの間の環状部を密閉すること。例えば、カチオン性ラテックスを含むシーラント組成物は、逸泥帯域で増粘し、それにより循環を回復することができる。増粘した混合物は、柔軟で、弾力があり、強靭な材料へ凝結することができる。この材料は、循環が再開された場合、更なる流体ロスを防止することができる。カチオン性ラテックスを含むシーラント組成物は、押しのけられたり押し出されずに、相当な圧力、例えば掘削流体又はセメントスラリーの静水圧に耐えることができる。一実施態様では、カチオン性ラテックスを含むシーラント組成物は、約250psi〜約15000psiの圧縮強さを有する硬い塊に凝結する。本明細書では、圧縮強さは、軸方向に向けられたプッシングフォースに耐える材料の能力として定義される。軸力に対する材料の最大耐力は、米国石油研究所(API)規格10A、23版、2002年4月(American Petroleum Institute (API) Specification 10A, 23rd Edition, April 2002)に従って求められる。圧縮強さの限界を超えると、この材料は、非可逆的に変形され、もはや構造の支持及び/又は帯域の分離を提供しない。 The sealant composition comprising the cationic latex can be used for any purpose. In one embodiment, a sealant composition comprising a cationic latex is used to service a well that penetrates an underground formation. It should be understood that “underground” includes both areas below the exposed ground and areas below the ground covered by water, such as ocean or fresh water. Well maintenance includes, but is not limited to, placing a sealant composition containing cationic latex in the well for the following purposes: separating the underground layer from a portion of the well; Supporting the conduit in; sealing the void or crack in the conduit; blocking the void or crack in the cement sheath located in the annulus of the well; blocking the drilling; opening between the cement sheath and the conduit To prevent loss of aqueous or non-aqueous drilling fluid into a mud zone such as voids, vugular zones or fissures; plug wells for abandonment purposes; process fluid path Temporary plugs that change; as chemical packers used as a fluid prior to cement slurry during cementing operations; and seal the annulus between wells and extendable pipes or pipe strings A. For example, a sealant composition containing a cationic latex can thicken in the mud zone and thereby restore circulation. The thickened mixture is flexible, elastic and can condense into a tough material. This material can prevent further fluid loss if circulation is resumed. Sealant compositions comprising a cationic latex can withstand substantial pressure, such as the hydrostatic pressure of a drilling fluid or cement slurry, without being displaced or extruded. In one embodiment, the sealant composition comprising the cationic latex sets into a hard mass having a compressive strength of about 250 psi to about 15000 psi. As used herein, compressive strength is defined as the ability of a material to withstand an axially directed pushing force. The maximum strength of the material with respect to the axial force, the American Petroleum Institute (API) standard 10A, 23 edition, April 2002 (American Petroleum Institute (API) Specification 10A, 23 rd Edition, April 2002) is determined in accordance with. Beyond the limit of compressive strength, the material is irreversibly deformed and no longer provides structural support and / or zone separation.

カチオン性ラテックスを含むシーラント組成物は、シーラント組成物を形成することができ、逸泥帯域の内部に比較的粘着性の塊を提供することができる。カチオン性ラテックスを含むシーラント組成物は、更に逸泥帯域の内部に非流動性の完全な塊を形成することができる。この塊は、帯域をふさぎ、続いて注入される掘削流体のロスを阻止する。これにより一層の掘削が可能になる。空隙を速やかにふさぐために増粘反応を促進することが望ましい可能性があることを理解されたい。別の実施態様では、空隙の中へより深く浸透させるために、増粘を延長又は遅延することが望ましいであろう。ラテックスエマルジョンの活性ポリマー含有量は、セメント組成物の約0.2重量%〜約30重量%の範囲とすることができる。或いはセメント組成物の約3重量%〜約15重量%とすることができる。   A sealant composition comprising a cationic latex can form a sealant composition and can provide a relatively sticky mass within the mud zone. The sealant composition containing the cationic latex can further form a non-flowing complete mass within the mud zone. This mass fills the zone and prevents the loss of subsequently injected drilling fluid. This allows further excavation. It should be understood that it may be desirable to promote the thickening reaction to quickly fill the voids. In another embodiment, it may be desirable to extend or retard thickening to penetrate deeper into the voids. The active polymer content of the latex emulsion can range from about 0.2% to about 30% by weight of the cement composition. Alternatively, it can be about 3% to about 15% by weight of the cement composition.

一実施態様では、カチオン性ラテックスを含むシーラント組成物は、単一の流れとして坑井に入れられ、ダウンホール条件で活性化されて逸泥帯域を実質的に密閉する障壁を形成する。別の実施態様では、カチオン性ラテックスを含むシーラント組成物は、2つの流れの組合せとしてダウンホールに入れることができる。こうしたプロセスでは、シーラント系の成分は、水性又は非水性の流体或いはこれらを組み合わせた流体として注入することができる。一実施態様では、カチオン性ラテックスは水性の流れに存在する。セメント質材料は、非水性の流体として坑井へ導入し、カチオン性ラテックスを含む水性流体と混合させることができる。したがって、例えば、セメント質材料がセッコウ又は高アルミン酸塩セメント(例えばアルミン酸カルシウム)などの単一のセメント質材料を含む場合、こうした材料を、非水性流体中に懸濁し、掘削管又はケーシングを下方に向かって注入し、環状部を下に向かって注入されたカチオン性ラテックスを含む水性の流れと接触させることができる。或いは、セメント質材料を含む非水性の流れを、環状部を下に向かって注入することができ、ラテックスを含む水性の流れを掘削管又はケーシングを下方に向かって注入することができる。一方、例えばソーレルセメントの場合のように、セメント質材料の凝結に2つの成分が必要な場合は、1つの成分、例えば酸化マグネシウムを、掘削管又は環状部を下方に向かって非水性懸濁液として注入することができる。カチオン性ラテックスと、セメント質組成物の第二成分、例えば塩化マグネシウム、硫酸マグネシウム、又は第一若しくは第二リン酸アンモニウムなどの可溶性塩とを含む水性の流れは、環状部又は掘削管若しくはケーシングを下方に向かって注入することができる。一実施態様では、マグネシア系セメントと、酸性pHで調製されたためにカチオン性になったラテックスとを含むシーラント組成物が、2つの流れによる方法を使用して調製される。この方法では、非水性懸濁液としての前記セメントを、ダウンホールで混合される第二の水性カチオン性ラテックス流と接触させる。   In one embodiment, the sealant composition comprising the cationic latex is entered into the well as a single stream and is activated in downhole conditions to form a barrier that substantially seals the mud zone. In another embodiment, a sealant composition comprising a cationic latex can be placed downhole as a combination of two streams. In such processes, the sealant-based components can be injected as an aqueous or non-aqueous fluid or a combination thereof. In one embodiment, the cationic latex is in an aqueous stream. The cementitious material can be introduced into the well as a non-aqueous fluid and mixed with an aqueous fluid containing a cationic latex. Thus, for example, if the cementitious material comprises a single cementitious material such as gypsum or high aluminate cement (e.g. calcium aluminate), such material is suspended in a non-aqueous fluid and the drill tube or casing is It can be injected downward and the annulus can be brought into contact with an aqueous stream comprising a cationic latex injected downward. Alternatively, a non-aqueous stream containing cementitious material can be injected down the annulus and an aqueous stream containing latex can be injected down the drill tube or casing. On the other hand, if two components are required to set the cementitious material, for example in the case of sorrel cement, a non-aqueous suspension of one component, for example magnesium oxide, down the drilling pipe or annulus It can be injected as a liquid. An aqueous stream comprising a cationic latex and a second component of the cementitious composition, such as magnesium chloride, magnesium sulfate, or a soluble salt such as primary or secondary ammonium phosphate, is used to circulate an annulus or drilling pipe or casing. It can be injected downward. In one embodiment, a sealant composition comprising a magnesia-based cement and a latex that has become cationic because it was prepared at an acidic pH is prepared using a two-stream process. In this method, the cement as a non-aqueous suspension is contacted with a second aqueous cationic latex stream that is mixed downhole.

地下帯域を密閉するために坑井へ組成物を導入する方法は、米国特許第5,913,364号;第6,167,967号;及び第6,258,757号に記載されている。これらをそれぞれ全体として参照により本明細書に組み込む。
一実施態様では、カチオン性ラテックスを含むシーラント組成物は、第一及び第二のセメンティング作業などの坑井仕上げ作業で使用することができる。前記組成物は、坑井の環状部に入れ、坑井の異なる部分から地下層を分離させるように凝結させることができる。このようにして、カチオン性ラテックスを含むシーラント組成物は、その地下層中の流体が他の地下層へ移動するのを防ぐ障壁を形成する。環状部内では、流体は、更に、坑井の導管、例えばケーシングを支持する役目をする。
Methods for introducing compositions into wells to seal underground zones are described in US Pat. Nos. 5,913,364; 6,167,967; and 6,258,757. Each of which is incorporated herein by reference in its entirety.
In one embodiment, a sealant composition comprising a cationic latex can be used in well finishing operations such as first and second cementing operations. The composition can be placed in an annulus of the well and set to separate the underground from different parts of the well. In this way, the sealant composition comprising the cationic latex forms a barrier that prevents fluid in the underground layer from moving to other underground layers. Within the annulus, the fluid further serves to support a well conduit, such as a casing.

一実施態様では、カチオン性ラテックスを含むシーラント組成物が配置される坑井は、多元的坑井形態に属する。多元的坑井形態は、1つ以上の補助的な坑井によって接続している少なくとも2つの主要な坑井を含むことを理解されたい。しばしばスクィーズセメンティング(squeeze cementing)と呼ばれる第二のセメンティングでは、カチオン性ラテックスを含む坑井シーラント組成物は、以下の目的で戦略的に坑井中に配置することができる:導管中の空隙又は亀裂をふさぐこと、環状部にある硬化したシーラント(例えば、セメントシース)中の空隙又は亀裂をふさぐこと、硬化したシーラントと導管の間の微小環状部として知られている比較的小さな開口部をふさぐことなど。このようにして、この組成物はシーラント組成物としての役割を果たす。坑井中でシーラント組成物を使用するために採用することができる様々な手法は、米国特許第5,346,012号及び第5,588,488号に記載されている。これらは全体として参照により本明細書に組み込まれている。   In one embodiment, the well in which the sealant composition comprising the cationic latex is disposed belongs to a multiple well form. It should be understood that a multi-well configuration includes at least two primary wells connected by one or more auxiliary wells. In a second cementing, often referred to as squeeze cementing, the well sealant composition containing the cationic latex can be strategically placed in the well for the following purposes: voids in the conduit or Blocking cracks, plugging voids or cracks in a hardened sealant (e.g. cement sheath) in the annulus, plugging a relatively small opening known as a microannulus between the hardened sealant and the conduit And so on. In this way, the composition serves as a sealant composition. Various approaches that can be employed to use sealant compositions in wells are described in US Pat. Nos. 5,346,012 and 5,588,488. These are incorporated herein by reference in their entirety.

他の実施態様では、添加剤も、カチオン性ラテックスを含むシーラント組成物と共に坑井に注入される。例えば、流体吸収性材料、粒子状材料、親有機性粘土、樹脂、水性超吸収剤、増粘剤、懸濁化剤、分散剤、流体ロス剤、繊維やエラストマーなどの機械特性改質剤、或いはこれらの組合せを、開示された組成物と共に流れの中に注入することができる。   In other embodiments, the additive is also injected into the well with a sealant composition comprising a cationic latex. For example, fluid absorbent materials, particulate materials, organophilic clay, resins, aqueous superabsorbents, thickeners, suspending agents, dispersants, fluid loss agents, mechanical property modifiers such as fibers and elastomers, Alternatively, a combination of these can be injected into the stream with the disclosed composition.

一実施態様では、高アルミナセメント及びカチオン性ラテックスを含むシーラント組成物は、カチオン性ラテックスが入っていない以外は同一の組成物と比較した場合、セメントスラリーの流体ロス制御が優れており、浸出を低下させた。別の実施態様では、カチオン性ラテックスが入っていない以外は同一の組成物と比較した場合、マグネシア系セメント及びカチオン性ラテックスを含むシーラント組成物は、構造の完全性が増加した。   In one embodiment, a sealant composition comprising a high alumina cement and a cationic latex has superior fluid loss control of the cement slurry when compared to the same composition except that it does not contain a cationic latex, and leaching. Reduced. In another embodiment, a sealant composition comprising magnesia-based cement and cationic latex has increased structural integrity when compared to the same composition except that it does not contain a cationic latex.

本発明を普遍的に記述してきたが、以下の実施例は、本発明の特定の実施態様として挙げられており、その実行及び利点を実証するためのものである。これらの実施例は例証の目的で挙げられたものであり、どのような方法でも特許請求の範囲の規定を限定する意図はないことを理解されたい。   Although the invention has been described universally, the following examples are given as specific embodiments of the invention and are intended to demonstrate their implementation and advantages. It should be understood that these examples are given for illustrative purposes and are not intended to limit the scope of the claims in any way.

(実施例1)
Dow Reichhold Corporationから入手したカチオン性スチレン-ブタジエンラテックスJG-6082を添加した高アルミン酸塩セメントスラリーと、これを添加しない高アルミン酸塩セメントスラリーの機械特性及び浸出を比較した。THERMALOCKセメント、水39%、クエン酸0.4%、及び添加量0.01 gal/skのD-AIR 3000Lを含むセメントスラリーを調製した。D-AIR 3000L発泡防止剤は消泡剤であり、THERMALOCKセメントは高アルミナセメントである。両方とも、Halliburton Energy Servicesから市販されている。スラリーは、15ppgの最終密度を有していた。示した全ての百分率はセメントの重量に対するものである。0.5gal/sk又は1.0gal/skのカチオン性ラテックス(表示)、0.06gal/skのHC-2、34%の水、及び0.05gal/skのDAIR 3000L消泡剤を含む2つの追加のスラリーを調製した。HC-2界面活性懸濁化剤は、Halliburton Energy Servicesから市販の両性イオン性界面活性剤である。このカチオン性ラテックスを含むスラリーは、14.9ppgの最終密度を有していた。スラリーは全て、3000psiの圧力下で、約87.8℃(190°F)で72時間硬化した。機械特性、即ちヤング率及びポアソン比は、ASTM D 3148-02(一軸圧縮において傷の無い岩石コア試験片の弾性係数の標準試験法(Standard Test Method for Elastic Moduli of Intact Rock Core Specimens in Uniaxial Compression))の方法で測定した。一方、ラテックスの浸出性は、凝結セメントを約26.7℃(80°F)で18時間水の中に置き、水が曇った(溶液中へのラテックスの浸出を示す)かどうかを観察することにより求めた。圧縮強さは、米国石油研究所(API)規格10A、23版、2002年4月(American Petroleum Institute (API) Specification 10A, 23rd Edition, April 2002)の記載に従って測定した。引張強さは、米軍技術者のコンクリート及びセメントハンドブック(U.S. Army Corps of Engineers' Handbook for Concrete and Cement)の試験CRD-C260-01に記載の方法に従って、ドッグボーン形のブリケットで測定された。これらの実験の結果を表1に示す。これらの結果は、カチオン性ラテックスを含むスラリー配合物の浸出性が低下したことを実証している。

Figure 0005832063
(Example 1)
The mechanical properties and leaching of high aluminate cement slurries with the addition of the cationic styrene-butadiene latex JG-6082 obtained from Dow Reichhold Corporation were compared with those of the high aluminate cement slurries without this. A cement slurry was prepared containing DRM-AIR 3000L with THERMALOCK cement, 39% water, 0.4% citric acid, and 0.01 gal / sk added. D-AIR 3000L antifoaming agent is an antifoaming agent, and THERMALOCK cement is a high alumina cement. Both are commercially available from Halliburton Energy Services. The slurry had a final density of 15ppg. All percentages shown are relative to the weight of the cement. Two additional slurries containing 0.5 gal / sk or 1.0 gal / sk cationic latex (indicated), 0.06 gal / sk HC-2, 34% water, and 0.05 gal / sk DAIR 3000L antifoam. Prepared. HC-2 surfactant suspending agent is a zwitterionic surfactant commercially available from Halliburton Energy Services. The slurry containing the cationic latex had a final density of 14.9ppg. All slurries were cured for 72 hours at about 87.8 ° C. (190 ° F.) under a pressure of 3000 psi. Mechanical properties, i.e., Young's modulus and Poisson's ratio, are measured in accordance with ASTM D 3148-02 (Standard Test Method for Elastic Moduli of Intact Rock Core Specimens in Uniaxial Compression). ). On the other hand, latex leachability was determined by placing the set cement in water at about 26.7 ° C (80 ° F) for 18 hours and observing whether the water was cloudy (indicating latex leaching into the solution). Asked. Compressive strength, the American Petroleum Institute (API) standard 10A, 23 edition, April 2002 (American Petroleum Institute (API) Specification 10A, 23 rd Edition, April 2002) was measured as described in. Tensile strength was measured with dogbone briquettes according to the method described in Test CRD-C260-01 in the US Army Corps of Engineers' Handbook for Concrete and Cement. The results of these experiments are shown in Table 1. These results demonstrate that the leachability of slurry formulations containing cationic latex has been reduced.
Figure 0005832063

(実施例2)
種々のラテックスについて、浸透性、浸出性、材料強度及び流体ロスを改善する能力を比較した。基本スラリー配合を表2に示した。

Figure 0005832063
(Example 2)
Different latexes were compared for their ability to improve permeability, leachability, material strength and fluid loss. The basic slurry formulation is shown in Table 2.
Figure 0005832063

基本スラリー配合物に、Latex 2000又はカチオン性ラテックスを添加した。ラテックス2000セメント添加剤は、Halliburton Energy Servicesから市販されている従来のアニオン性スチレン-ブタジエンラテックスである。実施例1〜4で使用したカチオン性ラテックスは、Dow Reichhold Inc.からJG-6082として市販のカチオン性スチレンブタジエンラテックスである。スラリーは、14.0ppgの最終密度を有しており、約87.8℃(190°F)で72時間硬化した。凝結スラリーの機械特性及び浸出性は実施例1に記載の方法で求め、表3に示す。流体ロスは、米国石油研究所(API)規格10A、23版、2002年4月(American Petroleum Institute (API) Specification 10A, 23rd Edition, April 2002)の記載に従って測定した。セメントの浸透性は、米国石油研究所(API)規格10A、23版、2002年4月(American Petroleum Institute (API) Specification 10A, 23rd Edition, April 2002)に記載の方法よるにセメント浸透計を使用して測定した。

Figure 0005832063
これらの結果は、カチオン性ラテックスの添加が流体ロスを改善し、浸透性を下げ、機械的強さを改善し、水にさらされたときの凝結組成物の浸出性を低下させることを実証している。 Latex 2000 or cationic latex was added to the base slurry formulation. Latex 2000 cement additive is a conventional anionic styrene-butadiene latex commercially available from Halliburton Energy Services. The cationic latex used in Examples 1-4 is a cationic styrene butadiene latex commercially available from Dow Reichhold Inc. as JG-6082. The slurry had a final density of 14.0 ppg and was cured at about 87.8 ° C. (190 ° F.) for 72 hours. The mechanical properties and leachability of the coagulated slurry were determined by the method described in Example 1, and are shown in Table 3. Fluid loss, the American Petroleum Institute (API) standard 10A, 23 edition, April 2002 (American Petroleum Institute (API) Specification 10A, 23 rd Edition, April 2002) was measured as described in. The permeability of cement was measured using a cement permeation meter according to the method described in the American Petroleum Institute (API) Specification 10A, 23rd Edition, April 2002. Measured using.
Figure 0005832063
These results demonstrate that the addition of cationic latex improves fluid loss, lowers permeability, improves mechanical strength, and reduces the leachability of the coagulated composition when exposed to water. ing.

(実施例3)
実施例2の組成物2は、約121℃(250°F)で10日間硬化し、この組成物の機械特性と浸透性を求めた。結果を表4に示す。

Figure 0005832063
これらの結果は、カチオン性ラテックスの添加により、弾性が改善され脆さが低下した組成物が得られたことを実証している。 (Example 3)
Composition 2 of Example 2 was cured at about 121 ° C. (250 ° F.) for 10 days and the mechanical properties and permeability of the composition were determined. The results are shown in Table 4.
Figure 0005832063
These results demonstrate that the addition of a cationic latex resulted in a composition with improved elasticity and reduced brittleness.

(実施例4)
以下の共通スラリーデザインを有するセメント組成物を調製した:MgCl2 690g、MgO 690g、H20 300g。示された量のJG-6082をこの基本スラリーに加えた。JG-6082は、50%水性乳剤としてDow Reichhold Inc.から市販のカチオン性ラテックスである。試料は、蓋を備えたプラスチック容器に注ぎ、60℃(140°F)で72時間オーブンで硬化した。硬化した試料は、プラスチック容器から取り出し、水中に保持した。固体試料に目に見える亀裂が発生するまでに経過した時間を記録した。表5は、亀裂の出現によって明らかになった、構造の完全性が失われた時間を示す。

Figure 0005832063
これらの結果は、前記ラテックスを添加しない以外は同一の組成物と比較した場合、カチオン性ラテックスを含むマグネシア系セメント組成物については、構造の完全性が失われるまでに大幅な遅れがあることを実証している。 (Example 4)
A cement composition having the following common slurry design was prepared: MgCl 2 690 g, MgO 690 g, H 2 0 300 g. The indicated amount of JG-6082 was added to the base slurry. JG-6082 is a cationic latex commercially available from Dow Reichhold Inc. as a 50% aqueous emulsion. Samples were poured into plastic containers with lids and cured in an oven at 60 ° C. (140 ° F.) for 72 hours. The cured sample was removed from the plastic container and kept in water. The time elapsed until a visible crack occurred in the solid sample was recorded. Table 5 shows the time when structural integrity was lost as revealed by the appearance of cracks.
Figure 0005832063
These results show that there is a significant delay before the structural integrity is lost for magnesia-based cement compositions containing cationic latex when compared to the same composition except that the latex is not added. It has been demonstrated.

本発明の好ましい実施態様を示し記述してきたが、その修正は、本発明の趣旨及び教示から逸脱することなく、当業者によって行うことができる。本明細書に記載の実施態様は単に代表例に過ぎず、限定的なものではない。本明細書に開示された本発明に多くの変更及び修正を行うことが可能であり、それは本発明の範囲内である。数の範囲又は限界を特定して提示した場合、こうした特定の範囲又は限界は、特定して提示された範囲又は限界内にある同様な大きさの反復する範囲又は限界(例えば、約1〜約10までは、2、3、4などを含んでおり;0.10より大きいは、0.11、0.12、0.13などを含んでいる)を含んでいることを理解されたい。請求項の任意の要素に関して「任意選択で」という用語を使用することは、対象の要素が必要であるか、或いは必要ではないことを意味するものである。どちらの選択肢も、請求項の範囲内であることを意味する。備える(comprises)、含む(includes)、有する(having)などのより広い用語の使用は、からなる(consisting of)、から主としてなる(consisting essentially of)、から実質上なる(comprised substantially of)などのより狭い用語を支持することを理解されたい。   While the preferred embodiment of the invention has been illustrated and described, modifications thereof can be made by one skilled in the art without departing from the spirit and teachings of the invention. The embodiments described herein are merely representative and are not limiting. Many changes and modifications may be made to the invention disclosed herein and are within the scope of the invention. Where a range or limit of numbers is specified, such specific range or limit may be a repetitive range or limit of a similar size within the specified range or limit (e.g., about 1 to about It should be understood that up to 10 includes 2, 3, 4, etc .; greater than 0.10 includes 0.11, 0.12, 0.13, etc.). Use of the term “optionally” with respect to any element in a claim means that the element in question is required or not required. Both options are meant to be within the scope of the claims. The use of broader terms such as `` comprises '', `` includes '', `` having '', such as `` consisting of '', `` consisting essentially of '', `` comprised substantially of '', etc. It should be understood that it supports narrower terms.

したがって、保護の範囲は上述の説明によって限定されるものではなく、頭記の特許請求の範囲のみによって限定される。この範囲は、特許請求の範囲の主題の相当物を全て含む。全ての請求項は、本発明の実施態様として本明細書に組み込まれる。したがって、特許請求の範囲は更なる説明であり、本発明の好ましい実施態様への追加である。本明細書における参考文献、特に刊行日が本出願の優先日の後である可能性がある全ての参考文献の議論は、それが本発明の先行技術であることを認めることではない。本明細書に引用された全ての特許、特許出願、及び刊行物の開示は、それが、本明細書に記載されたものを補足する代表的な詳細、手順的な詳細又は他の詳細を提供する程度まで、参照により本明細書に組み込まれている。   Accordingly, the scope of protection is not limited by the above description, but only by the appended claims. This scope includes all equivalents of the claimed subject matter. All claims are incorporated herein as embodiments of the invention. Accordingly, the claims are a further description and are an addition to the preferred embodiments of the present invention. The discussion of a reference herein, particularly any reference whose publication date may be after the priority date of the present application, is not an admission that it is prior art to the present invention. The disclosures of all patents, patent applications, and publications cited herein provide representative, procedural or other details that supplement those described herein. To the extent that this is done, it is incorporated herein by reference.

Claims (39)

セメント質材料、並びにラテックス形成モノマー及びカチオン性モノマーを含むカチオン性ラテックスを含む、坑井シーラント組成物であって、該組成物は、3〜10のpHを有し、かつ該セメント質材料は、非ポルトランドセメントからなる、前記坑井シーラント組成物。   A well sealant composition comprising a cementitious material and a cationic latex comprising a latex-forming monomer and a cationic monomer, the composition having a pH of 3 to 10 and the cementitious material comprising: The well sealant composition comprising non-Portland cement. 前記カチオン性ラテックスが、ラテックス形成モノマー及びカチオン性モノマーを含む、請求項1記載の組成物。   2. The composition of claim 1, wherein the cationic latex comprises a latex-forming monomer and a cationic monomer. 前記ラテックス形成モノマーが、ビニル芳香族モノマー、エチレン、ブタジエン、ビニルニトリル、又はこれらの組合せである、請求項2記載の組成物。   3. The composition of claim 2, wherein the latex forming monomer is a vinyl aromatic monomer, ethylene, butadiene, vinyl nitrile, or a combination thereof. 前記セメント質材料が、アルミナセメント、マグネシア系セメント、セッコウセメント、オキシ塩化亜鉛セメント、オキシ塩化アルミニウムセメント、リン酸亜鉛セメント、ケイリン酸塩セメント又はこれらの組合せを含む、請求項1記載の組成物。   2. The composition of claim 1, wherein the cementitious material comprises alumina cement, magnesia cement, gypsum cement, zinc oxychloride cement, aluminum oxychloride cement, zinc phosphate cement, silicic acid phosphate cement, or combinations thereof. 前記セメント質材料がセッコウセメントを含む、請求項1記載の組成物。   2. The composition of claim 1, wherein the cementitious material comprises gypsum cement. 前記シーラント組成物が、35重量%〜80重量%のアルミン酸カルシウムを有するアルミナセメントを含む、請求項1記載の組成物。   The composition of claim 1, wherein the sealant composition comprises an alumina cement having 35 wt% to 80 wt% calcium aluminate. 前記シーラント組成物が、酸化マグネシウム及び塩を更に含むマグネシア系セメントを含む、請求項1記載の組成物。   The composition of claim 1, wherein the sealant composition comprises magnesia-based cement further comprising magnesium oxide and a salt. 前記塩が、塩化マグネシウム、硫酸マグネシウム、アンモニウムの可溶性リン酸塩、アルカリ金属の可溶性リン酸塩又はこれらの組合せである、請求項7記載の組成物。   8. The composition of claim 7, wherein the salt is magnesium chloride, magnesium sulfate, ammonium soluble phosphate, alkali metal soluble phosphate, or a combination thereof. 前記カチオン性ラテックスが、前記セメント組成物の0.2重量%〜30重量%の量の活性ポリマー含有率を有する、請求項1記載の組成物。   The composition of claim 1, wherein the cationic latex has an active polymer content in an amount from 0.2% to 30% by weight of the cement composition. 前記ラテックス形成モノマーが、スチレン、ブタジエン又はこれらの組合せである、請求項1記載の組成物。   2. The composition of claim 1, wherein the latex forming monomer is styrene, butadiene, or a combination thereof. 前記カチオン性モノマーが、第四級アンモニウム基、オニウム種、スルホニウム基、ホスホニウム基、第三級アミン又はこれらの組合せを含む、請求項1記載の組成物。   2. The composition of claim 1, wherein the cationic monomer comprises a quaternary ammonium group, an onium species, a sulfonium group, a phosphonium group, a tertiary amine, or a combination thereof. 前記カチオン性ラテックスが、トリメチルアミノプロピルメタクリルアミド、トリアルキルスルホニウム化合物、テトラアルキルホスホニウム化合物、又はこれらの組合せを含む、請求項1記載の組成物。   2. The composition of claim 1, wherein the cationic latex comprises trimethylaminopropyl methacrylamide, a trialkylsulfonium compound, a tetraalkylphosphonium compound, or a combination thereof. 前記シーラント組成物が、一価カチオンの塩、二価カチオンの塩、三価カチオンの塩又はこれらの組合せを更に含む、請求項1記載の組成物。   2. The composition of claim 1, wherein the sealant composition further comprises a salt of a monovalent cation, a salt of a divalent cation, a salt of a trivalent cation, or a combination thereof. 前記シーラント組成物が、アニオン性、カチオン性、中性、又は両性イオン性の界面活性剤或いはこれらの組合せを更に含む、請求項1記載の組成物。   2. The composition of claim 1, wherein the sealant composition further comprises an anionic, cationic, neutral, or zwitterionic surfactant or a combination thereof. 前記シーラント組成物が、スルホナート基を有する両性イオン性界面活性剤を更に含む、請求項1記載の組成物。   2. The composition of claim 1, wherein the sealant composition further comprises a zwitterionic surfactant having a sulfonate group. 前記両性イオン性界面活性剤が、コカミドプロピルベタイン、コカミドプロピルヒドロキシスルタイン又はこれらの組合せを含む、請求項15記載の組成物。   16. The composition of claim 15, wherein the zwitterionic surfactant comprises cocamidopropyl betaine, cocamidopropyl hydroxysultain, or a combination thereof. 前記セメント質材料がアルミナセメントを含み、前記カチオン性ラテックスがスチレン-ブタジエン共重合体を含む、請求項1記載の組成物。   2. The composition of claim 1, wherein the cementitious material comprises alumina cement and the cationic latex comprises a styrene-butadiene copolymer. 両性イオン性界面活性剤を更に含む、請求項17記載の組成物。   18. The composition of claim 17, further comprising a zwitterionic surfactant. 前記セメント質材料がマグネシア系セメントを含み、前記カチオン性ラテックスがスチレン-ブタジエン共重合体を含む、請求項1記載の組成物。   2. The composition according to claim 1, wherein the cementitious material includes magnesia-based cement, and the cationic latex includes a styrene-butadiene copolymer. 前記マグネシア系セメントが、酸化マグネシウムと塩化マグネシウムとを含む、請求項19記載の組成物。   20. The composition of claim 19, wherein the magnesia-based cement includes magnesium oxide and magnesium chloride. 地下層と接する坑井を整備する方法であって、セメント質材料及びカチオン性ラテックスを含むシーラント組成物を前記坑井に配置することを含み、該セメント質材料は、非ポルトランドセメントからなり、該カチオン性ラテックスが、ラテックス形成モノマー及びカチオン性モノマーを含み、該カチオン性モノマーが、第四級アンモニウム基、オニウム基、スルホニウム基、ホスホニウム基、プロトン化第三級アミン又はこれらの組合せからなる群から選択され、該シーラント組成物が、3〜10のpHを有する、前記方法。   A method of providing a well in contact with an underground layer, comprising placing a sealant composition comprising a cementitious material and a cationic latex in the well, the cementitious material comprising non-Portland cement, The cationic latex includes a latex-forming monomer and a cationic monomer, and the cationic monomer is selected from the group consisting of a quaternary ammonium group, an onium group, a sulfonium group, a phosphonium group, a protonated tertiary amine, or a combination thereof. The method of claim 1, wherein the sealant composition has a pH of 3-10. 前記ラテックス形成モノマーが、ビニル芳香族モノマー、エチレン、ブタジエン、ビニルニトリル、又はこれらの組合せである、請求項21記載の方法。   24. The method of claim 21, wherein the latex forming monomer is a vinyl aromatic monomer, ethylene, butadiene, vinyl nitrile, or a combination thereof. 前記セメント質材料が、アルミナセメント、マグネシア系セメント、セッコウセメント、オキシ塩化亜鉛セメント、オキシ塩化アルミニウムセメント、リン酸亜鉛セメント、ケイリン酸塩セメント又はこれらの組合せを含む、請求項21記載の方法。   24. The method of claim 21, wherein the cementitious material comprises alumina cement, magnesia based cement, gypsum cement, zinc oxychloride cement, aluminum oxychloride cement, zinc phosphate cement, silicic acid phosphate cement, or combinations thereof. 前記セメント質材料がセッコウセメントを含む、請求項21記載の方法。   24. The method of claim 21, wherein the cementitious material comprises gypsum cement. 前記シーラント組成物が35重量%〜80重量%のアルミン酸カルシウムを有するアルミナセメントを含む、請求項21記載の方法。   23. The method of claim 21, wherein the sealant composition comprises an alumina cement having 35 wt% to 80 wt% calcium aluminate. 前記シーラント組成物が、酸化マグネシウム及び塩を更に含むマグネシア系セメントを含む、請求項21記載の方法。   24. The method of claim 21, wherein the sealant composition comprises a magnesia based cement further comprising magnesium oxide and a salt. 前記塩が、塩化マグネシウム、硫酸マグネシウム、アンモニウムの可溶性リン酸塩、アルカリ金属の可溶性リン酸塩又はこれらの組合せである、請求項26記載の方法。   27. The method of claim 26, wherein the salt is magnesium chloride, magnesium sulfate, ammonium soluble phosphate, alkali metal soluble phosphate, or a combination thereof. 前記カチオン性ラテックスが、前記セメント組成物の0.2重量%〜30重量%の量の活性ポリマー含有率を有する、請求項21記載の方法。   24. The method of claim 21, wherein the cationic latex has an active polymer content in an amount from 0.2% to 30% by weight of the cement composition. 前記ラテックス形成モノマーが、スチレン、ブタジエン又はこれらの組合せである、請求項21記載の方法。   The method of claim 21, wherein the latex-forming monomer is styrene, butadiene, or a combination thereof. 前記カチオン性モノマーが、第四級アンモニウム基、オニウム基、スルホニウム基、ホスホニウム基、プロトン化第三級アミン又はこれらの組合せを含む、請求項21記載の方法。   24. The method of claim 21, wherein the cationic monomer comprises a quaternary ammonium group, an onium group, a sulfonium group, a phosphonium group, a protonated tertiary amine, or a combination thereof. 前記カチオン性モノマーが、トリメチルアミノプロピルメタクリルアミド、トリアルキルスルホニウム化合物、テトラアルキルホスホニウム化合物、又はこれらの組合せを含む、請求項21記載の方法。   24. The method of claim 21, wherein the cationic monomer comprises trimethylaminopropyl methacrylamide, a trialkylsulfonium compound, a tetraalkylphosphonium compound, or a combination thereof. 前記シーラント組成物が、一価カチオンの塩、二価カチオンの塩、三価カチオンの塩又はこれらの組合せを更に含む、請求項21記載の方法。   24. The method of claim 21, wherein the sealant composition further comprises a salt of a monovalent cation, a salt of a divalent cation, a salt of a trivalent cation, or a combination thereof. 前記シーラント組成物が、アニオン性、カチオン性、中性、又は両性イオン性の界面活性剤或いはこれらの組合せを更に含む、請求項21記載の方法。   24. The method of claim 21, wherein the sealant composition further comprises an anionic, cationic, neutral, or zwitterionic surfactant or a combination thereof. 前記シーラント組成物が、スルホナート基又はカルボキシレート基を有する両性イオン性界面活性剤を更に含む、請求項21記載の方法。   24. The method of claim 21, wherein the sealant composition further comprises a zwitterionic surfactant having a sulfonate group or a carboxylate group. 前記両性イオン性界面活性剤が、コカミドプロピルベタイン、コカミドプロピルヒドロキシスルタイン又はこれらの組合せを含む、請求項34記載の方法。   35. The method of claim 34, wherein the zwitterionic surfactant comprises cocamidopropyl betaine, cocamidopropyl hydroxysultain, or a combination thereof. 前記坑井の整備が、以下の目的で前記シーラント組成物を前記坑井中に配置することを含む、請求項21記載の方法:前記坑井の一部から前記地下層を分離すること;前記坑井の中で導管を支持すること;前記導管の空隙又は亀裂をふさぐこと;前記坑井の環状部に配置されたセメントシースの空隙又は亀裂をふさぐこと;穿孔をふさぐこと;前記セメントシースと前記導管との間の開口をふさぐこと;空隙、がま帯域又は割れ目などの逸泥帯域中への水性又は非水性の掘削流体のロスを防ぐこと;廃坑のために坑井をふさぐこと;処理流体の進路を変える一時的なプラグとしての役割を果たすこと;ケミカルパッカーとしての役割を果たすこと;セメンティング作業においてセメントスラリーの前のスペーサ流体としての役割を果たすこと;坑井と伸長式パイプ又はパイプストリングとの間の環状部を密閉すること;又はこれらの組合せ。   24. The method of claim 21, wherein the maintenance of the well comprises disposing the sealant composition in the well for the following purposes: separating the underground layer from a portion of the well; Supporting a conduit in a well; closing a void or crack in the conduit; closing a void or crack in a cement sheath disposed in an annulus of the well; blocking a borehole; sealing the cement sheath and the Blocking the opening between the conduit; Preventing loss of aqueous or non-aqueous drilling fluid into the mud zone, such as voids, purse zones or fissures; Blocking wells for abandoned mine; Processing fluid Acting as a temporary plug that changes the course of the soil; Acting as a chemical packer; Acting as a spacer fluid before cement slurry in cementing operations; Wells and extendable pie Sealing the annulus between the pipe or pipe string; or a combination thereof. 前記坑井の整備が適合制御又は逸泥処理を含む、請求項21記載の方法。   24. The method of claim 21, wherein the well maintenance includes adaptive control or sludge treatment. 前記坑井の整備が逸泥処理に続いてドリルアヘッドプロセスを含む、請求項21記載の方法。   23. The method of claim 21, wherein the maintenance of the well includes a drill ahead process following a mud treatment. 2つの流れによるプロセスを用いて前記シーラント組成物を坑井に配置する、請求項21記載の方法であって、水性の流れが前記シーラント組成物の少なくとも1つの成分を含み、非水性の流れが前記シーラント組成物の別の少なくとも1つの成分を含み、前記2つの流れがダウンホールで接触してその場で前記坑井中に前記シーラント組成物を形成する、前記方法。   24. The method of claim 21, wherein the sealant composition is disposed in a well using a two-stream process, wherein the aqueous stream comprises at least one component of the sealant composition, and the non-aqueous stream is The method comprising at least one other component of the sealant composition, wherein the two streams are contacted downhole to form the sealant composition in the well in situ.
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