JPH01299993A - 逸泥個所の閉塞方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は油井及びガス井をボーリング泥水を用いて掘削
する時に発生する逸泥個所に、親水性のウレタンプレポ
リマーと活性水素を有さない水溶性で且つ鉱物油に難溶
な溶剤の混合物を充填して逸泥個所を閉塞する方法に関
するものである。

［従来の技術〕 油井や地熱井掘削には通常ベントナイトを水に分散させ
たボーリング泥水を使用して掘くずを運び出したり、泥
壁を形成させて掘進する方法が一般に採られているが、
多孔性地層や砂れき層の如きポーラスな地層を掘進する
時しばしば逸泥現象が発生する。逸泥をそのままに放置
すると単に泥水を大量に失うばかりでなく時には埋没、
坑内崩壊、抑留事故につながるので、逸泥が発生した場
合、直ちに逸泥個所の閉塞工事を行なう事が重要である
。

従来これらの逸泥個所を閉塞する方法としてかんな屑、
もみがら、綿の実の殻、ロックウール、雲母、粒状プラ
スチック、アスベスト、グラスファイバーや、更にカル
ボキシメチルセルロースの如き増粘剤をボーリング泥水
に加えて循環させたり。

逸泥層に放置する方法が採られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

これらの方法では逸泥が一時的にしか防止されず、しば
し掘進を再開すると逸泥が再発するという欠点があった
。またかかる逸泥の再発を防ぐために。

更に水ガラス系硬化剤やセメント液を注入する方法も採
られているが、水ガラス系硬化剤では効果が不充分であ
り、またセメント液の注入も効果が不十分であるばかり
でなくチュービングこうちやくの危険があり、更にいず
れも硬化が遅いという欠点があり、充分な効果が得られ
ていない。

本発明者等はかかる従来の油井およびガス井をボーリン
グ泥水を用いて掘削する時に発生する逸泥個所を閉塞す
る方法の欠点を改良すべく種々検討の結果本発明に到達
したものである。

〔問題点を解決する為の手段〕

即ち本発明は逸泥個所に親水性ウレタンプレポリマー１
０〜９９重量部、活性水素を有さず鉱物油に難溶な水溶
性溶剤１〜９０部よりなる薬液（以下本発明の薬液とい
う）を注入することによって、逸泥個所を従来公知の方
法に比して極めて効果的に閉塞する方法を提供するもの
である。

〔作　用〕

本発明の薬液は親水性ウレタンプレポリマーと活性水素
を有さず鉱物油に難溶な水溶性溶剤より成るが、溶剤は
親水性ウレタンプレポリマーの粘度を下げてハンドリン
グを改良するのみならず、水と接触した場合、水への溶
解又は分散を早め、またスペーサーとして使用する鉱物
油類への薬液の溶解を防止する作用を有する。更に寒冷
地での使用に際し、薬液の凝固を防止するのにも溶剤の
選択は重要である。

また、親水性ウレタンプレポリマーは逸泥個所に到達し
、地層水などの水と接触すると直ちに反応を開始して高
分子化が進む、この過程で増粘し、粘着性に富んだ物質
を経て、短時間のうちに強靭なゴム状弾性体となり、連
続した固結体が閉塞材として有効に作用する。

注入方法は、ボーリング泥水を送り込んでいた装置をそ
のまま使う事ができる。これら装置にスペーサーとして
現地で容易に入手できる鉱物油を最初に送り、次に本発
明の薬液を送り、更に鉱物油類を送り込む方法が最も実
用的で且つ有効である。

本発明に用いられる親水性のウレタンプレポリマーとは
例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、
グリセリン、トリメチロールプロパン、ジグリセリン、
ペンタエリスリトール、ソルビトール等の低分子活性水
素含有化合物にエチレンオキサイドとプロピレンオキサ
イド、スチレンオキサイドなどの炭素数が３以上のアル
キレンオキサイドとの付加重合比率が１００：Ｏから６
０：４０の範囲である分子末端に５２個以上のヒドロキ
シル基を有し且つ分子量が３，０００〜１５．０００の
ポリアルキレングリコールの単独又は混合物にモル数で
過剰の有機ジイソシアネートを反応させて得られるもの
である。炭素数が３以上のアルキレンオキサイドのうち
ではプロピレンオキサイドが、最も一般的で経済的にも
好ましい、尚エチレンオキサイドと共重合させる場合は
ブロックもしくはランダムのいずれでもよい。

かかるポリアルキレングリコール類と反応させる有機ジ
イソシアネートとしては、２．４−トリレンジイソシア
ネート、２．６−トリレンジイソシアネートの単独か混
合物、４，４”　ジフェニルメタンジイソシアネート、
キシリレンジイソシアネートイソホロンジイソシアネー
ト、５．５−トリメチルシクロヘキシルイソシアネート
１．６−ヘキサメチレンジイソシアネート及び２，２．
４（２，４，４）−トリメチル−ヘキサメチレンジイソ
シアネート等の芳香族又は脂肪族の有機ジイソシアネー
トが単独又は混合体して使用できるがトリレンジイソシ
アネートの２，４−５２，６−異性体の混合物、及びイ
ソホロンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート
が特に好ましい。

活性水素を有さない水溶性溶剤としてはアセトン、メチ
ルエチルケトン、ジオキサン、テトラヒドロビラン、ジ
メチルホルムアマイド、ジメチルスルホオキシド、アセ
トニトリル、アセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン、ガ
ンマ−ブチルラクトン、ジエチレングリコールジメチル
エーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、
テトラエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレ
ングリコールメチルエチルエーテル、モノエチレンジエ
チルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル
などがある。しかし、本発明で使用する溶剤は、活性水
素を有さなく水溶性であるだけではなく、注入の際にス
ペーサーとして使用する鉱物油類に難溶であること、更
に寒冷地での使用を考慮して凝固点が低いこと、又作業
現場での取扱い上の安全性を考慮した場合、引火点が高
い程好ましい。これらの諸条件を満たす溶剤として、Ｎ
−メチルビロリドン、ガンマ−ブチルラクトン、ジエチ
レングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコ
ールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチル
エーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル
、が特に好ましい。

〔実施例〕

以下に本発明の薬液を用いた実際の油井及びガス井にお
ける実施例を示す。

〔実施例−１〕 油井掘削中に深度６５０ｍに至った所で断層の破砕帯に
生じた割れ目から激しいで逸泥が発生した。

セメント液ｌｏｔを２度注入したが止まらず、表−１に
示す本発明の薬液−■を次の方法で注入した。

先ず、ドリリングパイプを通じてケロシン２００Ｑを送
り、次に本発明の薬液５００Ｋｇを一気に送り、続いて
ケロシン３００Ｑを送って１時間静置した、その後泥水
を送ったが逸泥は止まり、掘ｎＩＪは支障なく続けられ
た。

［実施例−２］ 油井掘削中に泥水の比重を僅かに上げた為に、深度１７
７０ｍの所で逸泥が発生した。泥水の循環が不可能にな
り掘削は中止された。半速本発明の薬液−■を６００Ｋ
ｇを送った。そのあと更にケロシン３００Ｑを送り１時
間静置した。逸泥は完全に止まり泥水の循環が行えるよ
うになり作業が再開できた。

［実施例−３］ ガス井掘削中に深度の浅い２２０ｍの軟弱な砂れき層で
逸泥が発生し、セメント液３ｔを注入したが止められず
１本発明の薬液を４００Ｋｇ注入した。注入は実施例−
１、−２と同様、ドリリングバイブを通じてケロシン２
００Ｑを注入したあと本発明の薬液−０４００Ｋｇを送
り、続いて更にケロシン２００Ｑを注入して、１時間経
過した後、泥水を循環させて、逸泥が止まったことをｒ
ａ８して掘削を再開した。

［実施例−４］ 油井掘削中に深度１３１０ｍの個所で逸泥が発生した。

逸泥の激しさから硬砂岩の割れぬからと考えられ、２０
ｔのセメント液を注入したが止まらず、本発明の薬液−
０５００Ｋｇを１前後にスペーサーとしてケロシン各４
００Ｑをはさんでドリリングパイプを通じて注入した。

１時間後、逸泥は完全に止まらず、更に同様の手順で本
発明の薬液−■５００Ｋｇを注入して１時間静置した後
泥水の循環を開始した。逸泥は完全に止まり掘削を再開
した。

（発明の効果） 実施例から明らかなように本発明の薬液を使用すること
によって従来の方法に較べ逸泥を迅速且つ完全に停止さ
せることが可能である。

特許出願人　　東邦化学工業株式会社 手続乎甫正書（自発） 平成１年４月２１日 特許庁長官　吉　１）文　教　殿 １、事件の表示 昭和６３年特許願第　１２８１８６号 ２、発明の名称 ３８補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 ４、補正の対象 「発明の詳細な説明」の欄及び［図面の簡単な説明」の
欄及び「図面」 ５、補正の内容 （１）明細書８頁８行目の「特に好ましい、」の後以下
の文章を挿入する。

「次に図によって本発明工法の実施状況を説明する。

第１図のＡは泥水■を掘削弁内に供給した状態でドリル
ビット■により掘削して石油弁やガス井を形成する状況
を示す。

同図Ｂは掘削弁が逸泥個所に遭遇して泥水圧が降下し。

泥水の循環が止まったためドリルビットを引き上げた状
態を示す。

同図Ｃはドリルロッド内の泥水と薬液が接触して反応し
ないように予めケロシン等の液体をスペーサーとして送
りこみ、続いて薬液を送りこんでその後に再びスペーサ
ーを送りこんだ状況を示す。

第２図には送りこまれた薬液が泥水と反応して固化し逸
泥が停止した状況を示す、」 （２）同１１頁最終行の後に以下の通り「３０図面の簡
単な説明」の欄を設ける。

【図面の簡単な説明】

第１図：Ａは正常に掘削が行われ泥水が循環している状
態。Ｂは逸泥が発生して泥水圧が降下したため泥水の循
環がとまり、ドリルビットを少し引き上げた状態、Ｃは
スペーサーに挾まれた薬液を注入している状態をそれぞ
れ示す。 第２図：薬液が逸泥個所で固化して逸泥を閉塞した状態
を示す。 ■：泥水、■ニトリルビット、■ニスペーサー１■：薬
液、■：逸泥個所、■：固結体」 （３）図面 別紙の通りの図面を補充する。 第１図 第２図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）油井及びガス井をボーリング泥水を用いて掘削す
   る際、発生した逸泥個所に親水性ウレタンプレポリマー
   １０〜９９重量部、活性水素を有さない水溶性で且つ鉱
   物油に難溶な溶剤１〜９０重量部よりなる薬液を注入す
   ることを特徴とする逸泥個所の閉塞方法。
2. （２）親水性ウレタンプレポリマーがエチレンオキサイ
   ドとプロピレンオキサイドの付加重合比率が１００：０
   から６０：４０で分子量が３，０００から１５，０００
   のポリアルキレングリコールに、イソシアネート化合物
   を反応させたものである特許請求の範囲第１項の逸泥個
   所の閉塞方法。
3. （３）イソシアネート化合物がトリレンジイソシアネー
   ト、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシ
   アネート、ジフェニルメタンジイソシアネートの一種又
   は二種以上である特許請求の範囲第１項の逸泥個所の閉
   塞方法。
4. （４）活性水素を有さない水溶性で且つ鉱物油に難溶な
   溶剤がジエチレングリコールジメチルエーテル、トリエ
   チレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコ
   ールジエチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエ
   チルエーテル、Ｎ−メチルピロリドン、ガンマ−ブチル
   ラクトンの一種又は二種以上である特許請求の範囲第１
   項の逸泥個所の閉塞方法。