JPH04505178A - ｏ／ｗエマルジョン型の水系掘削液における選ばれた親油性エーテルの使用および生態学的許容性の改良された掘削液 - 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】 Ｏ／　Ｗエマルジョン型の水系掘削液における選ばれた親油性エーテルの使用お よび生態学的許容性の改良された掘削液本発明は高い生態学的許容性と同時に優 れた保存性と応用性で優れた水系Ｏ／Ｗエマルジョンに基づく新規掘削液、およ びそれに基づ＜Ｏ／Ｗエマルジョン掘削掘削量示する。新規掘削液系の重要な使 用領域は、埋蔵石油および／または天然ガスの沖合丼にあり、本発明の目的は特 に、高い生態学的許容性を持った工業的に使用可能な掘削液を供給可能にするこ とである。新規掘削液系の使用は明かに海洋環境に特別の意味を持つが、それに 限定されるものではない。

新規元系はまた、陸上掘削、すなわち陸上での埋蔵石油および／または天然ガス の開発にも全く一般的な使用に供せられるものである。

しかしながらそれらは、例えば地熱井、水源掘削孔、地球科学的掘削孔、および 採鉱産業のための掘削等においても新しい有用な作業用薬剤である。関連する生 態毒性問題は、本発明により選ばれた新規水系Ｏ／　Ｗ掘削液によって実質的に 単純化されることは、本質的に真実である。

従来技術 岩盤に孔を開ける場合、解放されたドリル切削物を取り出すために用いられる液 状元系は、ある捏度厚密化された流動性のある系であることが知られ、以下の三 つのクラスの一つに当てはまる。

純水性掘削液。一般にいわ１ゆるインバートエマルジョン泥の形で使用され、水 相が連続油相中に不均一な微細分散体として分布する、Ｗ１０エマルジョン型の 配合物で代表される油系掘削泥系。第三のクラスの既知の掘削液は水系Ｏ／Ｗエ マルジョン、すなわち連続水相中に不均一な微細分散油相を含む液状系より成る 。本発明は第三のタイプの改良された系を開示する。

このようなＯ／Ｗユマルンヨン系の応用性は、純水性液と油系インバート液との 中間に位置する。純水性液の長所のみならず短所は、従来開示されている油系イ ンハートエマルションの長所および短所に結び付けられる。この主題に関する詳 細な情報は関連する専門文献に見られ、例えばジョージ・アール・グレイ（Ｇｅ ｏｒｇｅ　Ｒ，Ｇｒａｙ）およびエイチ・シー・エイチ・ダーレイ　（Ｈ，Ｃ， Ｈ，Ｄａｒｌｅｙ）の［コンポジション・アンド・ブロバティーズ・オブ・オイ ル・ウェル・ドリリング・フリユツト（Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｐｒ ｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆ　Ｏｉｌ　Ｗｅｌｌ　Ｄｒｉｌｌｉｎｇ　Ｆｌｕｉｄｓ） Ｊ第四版、１９８０／１９８１年、ガルフ出版社（Ｇｕｌｆ　Ｐｕｂｌｉｓｈｉ ｎｇ　Ｃｏｍｐａｎｙ、　Ｈｏｕｓｔｏｎ）およびそこに引用された専門および 特許文献、ならびにマニュアル「アプライド・ドリリング・エンジニアリング（ Ａｐｐｌｉｅｄ　ＤｒｉｌｌｉｎｇＥ　ｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ）Ｊ　、アダム・ ティー・ボルゴーニュ・ジュニア（Ａｄａｍ　Ｔ、Ｂｏｕｒｇｏｙｎｅ、Ｊｒ、 ）ら、ファースト・プリンティング・ソサイエティ・オブ・ペトロリアム・エン ジニアズ（Ｆ　ｉｒｓｔＰｒｉｎｔｉｎｇ　５ｏｃｉｅｔｙ　ｏｆ　Ｐｅｔｒｏ ｌｅｕｍ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）、リチャードソン（Ｒ１ｃｈａｒｄｓｏｎ）、 米国テキサス州（Ｔｅｘａｓ、　ＵＳＡ）を参照できる。

純水系掘削元系の生な短所の一つは、水に鋭敏な、特に水膨潤性の岩盤および／ または塩層と水性掘削液との相互作用、およびそれにより開始する二次的効果、 特に掘削孔の不安定さと掘削液の軍書化である。多くの提案はこの範囲の問題を 軽減することに関し、例えばいわゆる抑制的水系泥が開発されている。例えば「 アプライド・ドリリング・エンジニアリング（Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｄｒｉｌｌｉｎ ｇＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ）Ｊ　（前記引用文献）、第二章、ドリリング・フリ ユツト（Ｄｒｉｌｌｉｎｇ　Ｆｌｕｉｄ）、２．４　ならびにグレイおよびダー レイ、前記引用文献、第二章、特に５０〜６２頁のサブセクション［マツグ・フ ォア・「ヒーヴイング・シエイルＪ　（Ｍｕｄｓ　ｆｏｒ　”ＨｅａｖｉｎｇＳ 　ｈａｌｅ”）、マツグ・フォア・ディープ・ホールズ（Ｍｕｄｓ　ｆｏｒＤｅ ｅｐ　Ｈｏ１ｅｓ）、ノン−ディスバースト・ポリマー・マツグ（Ｎｏｎ−Ｄｉ ｓｐｅｒｓｅｄ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｍｕｄｓ）、インヒビテッド−ｖ、ズ：ポタ シウム・コンパウンダ（Ｉ　ｎｈｉｂｉｔｅｄ　Ｍｕｄｓ二Ｐｏｔａｓｓｉｕｍ 　Ｃｏｍｐｏｕａ＋ｄｓ）コを参照できる。

最近、特に油、水および微粒状固体の三相系より成り、Ｗ１０エマルジョンタイ プの配合物である油系掘削液で上記困難を克服することに成功した。油系掘削液 は最初芳香族成分を含むディーゼル油系であった。毒性を除き、それにより発生 する生態学的問題を低減するため、「非汚染油」として知られている、はとんど 芳香族成分を含まない炭化水素分画を連続油相として使用することが提案された 。この点に関して、例えばイー・エイ・ボイド（Ｅ、　Ａ、Ｂｏｙｄ）らの著書 「二ニー・ベース・オイル・ユーズト・イン・ロウ・トキシシティ・オイル・マ ツグ（Ｎｅｗ　Ｂａ５ｅ　Ｏｉｌ　Ｕｓｅｄ　ｉｎ　ＬｏｔＴｏｘｉｃｉｔｙ　 Ｏｉｌ　Ｍｕｄｓ）Ｊ　、ジャーナル・オブ・ペトロリアム・テクノロジー（Ｊ ｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｚい、１９８５年 、１３７−１４３頁、およびアール・ビー・　ベネット（Ｒ，Ｂ。

Ｂｅｎｎｅｔ）　ｒニュー・ドリリング・フリユツト・テクノロジー−ミネラル ・オイル−７ツド（Ｎｅｗ　Ｄｒｉｌｌｉｎｇ　Ｆｌｕｉｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏ ｇｙ　−Ｍｉｎｅｒａｌ　Ｏｉｌ　Ｍｕｄ）Ｊ、ジャーナル・オブ・ペトロリア ム・テクノロジー、１９８４年、９７５−９８１頁、およびそこに引用された文 献を参照できる。

水系Ｏ／　Ｗエマルジョン系タイプの掘削液もまた従来、分散油相として純炭化 水素油を使用してきた。例えば、塩水泥、石灰泥、石ＩＦ　（Ｇｙｐ）泥および ＣＬ−ＣＬ　Ｓ泥タイプの水系エマルジョン液の詳細が記載されるグレイ、ダー レイの前記引用文献中の５１１５２頁の「オイル・エマルジョン−？ッズ（Ｏｉ ｌ　Ｅｍｕｌｓｉｏｎ　Ｍｕｄｓ）Ｊの節、およびｐ２５の総括表（表１−３） を参照できる。

特に、水系Ｏ／　Ｗエマルジョン液は多くの点に関し純水系掘削元系に対してか なりの改良が加えられていることが知られている。しかしながら最近特に、この 様な水系エマルジョン液の長所と短所が油系インバート系と比較して徹底的に調 べられた。これは、今日普通に使われている油系インバート掘削液に対して考慮 されるべき生態学的規制のためである。

これらの生態学的規制は二つの問題領域に分類され得る。

油および水の基本的成分に加えて、すべての水系および／または油系掘削液系は 望みの応用特性を得るため多数の添加剤を必要とする。以下は単に例としてここ で述べるものである：乳化剤または乳化剤系、増量剤、流動損失添加剤、湿潤剤 、アルカリ貯蔵剤、粘度調整剤、ある場合には掘削した岩盤が高い水感受性を持 つことを抑制するための補助剤、殺生物剤等。詳細なまとめは、例えば、グレイ およびダーレイの前記引用文献の第１１章「ドリリング・フリュッド・コンポー ネンツ（Ｄｒｉｌｌｉｎｇ　Ｆｌｕｉｄ　Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）Ｊに見られる 。

この業界は現在生態学的に無害と思われる添加剤を開発したが、また生態学的に 疑問がある、または生態学的に望ましくない添加剤もある。

第二の問題領域はこの様な掘削液に使用される油相によって生じる。現在「非汚 染油」として知られている、はとんど芳香族成分を含まない炭化水素分画でも、 環境に放出されれば完全には無害でない。ここで取り上げるタイプの液状油相で もたらされる環境問題をさらに低減することは緊急に必要と思われる。海洋生態 系は毒性があり分解しにくい物質の導入に対して特に鋭敏に反応するので、この ことは特に沖合井の掘削、すなわち埋蔵石油または天然ガスの開発に対して真実 である。

最近、これら後者の問題を低減するいくつかの提案かあった。例えば、ＵＳ特許 明細書４．３７４．７３７．４，４８１，１２１は非汚染油が使用される油系イ ンバート掘削液を開示している。以下のものが非汚染油と等価のものとして挙げ られる。芳香族成分を含まない鉱物油分画、植物油、例えばピーナツ油、大豆油 、アマニ油、コーン油、米ぬか油、または動物油、例えば鯨油。これら列記され た植物および動物起源のエステル油はすべて、例外なく天然脂肪酸のトリグリセ リドであり、高い環境許容性を持ち、生態学的観点からは炭化水素分画（たとえ それらが芳香族炭化水素を含まなくても）より明かに優れている。

しかしながら上記ＵＳ特許明細書では、インバート掘削液へのこの様な天然エス テル油の使用について一つの具体的実施例も記載されていない。例外なく鉱物油 分画が連続油相として使用されている。

事実、ここで述べられたタイプの植物油および／または動物油は、実用的な理由 でインバート掘削液として考慮されていない。このような油相のレオロジー的性 質は、実用的に要請される一方では０〜５℃、他方では２５０℃またはそれ以上 まで広い温度範囲で制御することができない。

本出願人の先の提案 本出願人による一連の先願には、容易に生分解され生態学的に無害なエステル油 の、Ｗ１０インバート掘削泥系における連続油相としての使用が記載されている 。特にここで先願ドイツ国特許出願Ｐ３８４２６５９．５およびＰ　３８４２７ ０３．６　（Ｄ　８５２３およびＤ８５２４）、および先願ドイツ国特許出願Ｐ ３９０７３９１．２およびＰ　３９０７　３９２．０　（Ｄ　８６０６およびＤ ８６０７）の詳細におけるような使用され得るエステル油の変更を参照できる。

先願の主題は、Ｗ１０インバート系における連続油相としての、選ばれたモノカ ルボン酸およびモノカルボン酸混合物と、１価のおよび多価であってよいアルコ ールとに基づくエステル油の使用である。先願は、そこに開示されたエステルお よびエステル混合物を使用して満足すべきレオロジー的性質が掘削液において得 られるばかりでなく、部分的エステル加水分解がある場合、望ましくない厚相化 の恐れがな（作業するために選ばれた、既知のアルカリ貯蔵剤を掘削液中に追加 して使用することも可能であることを示している。

エステル油をベースとするそのようなインバート掘削液の重要な開発は、本出願 人の先願ドイツ国特許出願第Ｐ３９　０３　７８５゜１号（Ｄ　８５４３）の主 題である。

この先願の教示は、実際に部分的エステル加水分解により多量の遊離カルホン酸 が形成し！＝場合にさえ、掘削液の所望レオロジー的データーを所望範囲に保つ のに適したエステル油をベースとするインバート掘削液における追加的添加剤を 使用するという概念で始まっている。本出願人は、カルボン酸と塩を形成でき、 多くとも限られた水溶性および顕著な親油性を有する塩基性アミン化合物を、油 相の添加剤として追加的に使用することを提案する。

この様なＷ１０インバート掘削泥系の変更された形態は本出願人の先願ドイツ国 特許出願Ｐ　３９　１１　２３８．１　（Ｄ　８５１１）に記載されている。こ れには ａ）少なくともきわめて水不溶性であり、０〜５℃の温度範囲で液状でポンプ送 液可能である天然および／または合成の１価および／または多価アルコールを、 または ｂ）天然および／または合成の少な（ともきわめて水不溶性の１価および／また は多価アルコールの、生態学的に許容される水不溶性の油中の所定温度範囲で液 状でポンプ送液可能な溶液を、Ｗ１０エマルジョンの形であり、アルコール含有 油相中に分散水相、およびもし必要ならばさらに従来の添加剤を含有する掘削液 中の連続油相として使用することが記載されている。水不溶性のアルコールとの 混合物のための生態学的に許容される水不溶性の油として、上に引用した本出願 人の先願に記載されている様に、エステル油を少な（とも部分的に使用できる。

最後に、本出願人の先願ドイツ国特許出願第Ｐ　３９　１１　２９９．３　（Ｄ ８５３９）は、アルコール残基に炭素数少な（とも４、好ましくは少なくとも６ の天然のおよび／または合成の一価アルコールの、８０℃以上の引火点を有する 水不溶性エーテルを、Ｗ１０エマルジョン形態で存在するインバート掘削液の油 相または油相の成分として使用することを開示している。エーテルとの混合物と しての前記エステル油の追加的使用も提案されている。

本発明の課題およびその技術的解決 本発明は、優れた応用性と特に問題領域で満足できる使用を同時に可能にする、 最高の生態学的許容性（この形では今まで知られていない）を持つ掘削元系を提 供する課題で始まる。従って本発明は油系タイプのインバート掘削製糸を拒否し 、油変性水系タイプの〇／Ｗエマルジョン系に戻ることを意識的に願望する。し かしながら、引用した本出願人の先願に記載された補助剤と、それに伴う生態学 従って、第一の要旨において、本発明の意図は、純水系掘削液に対するＯ／Ｗエ マルジョン泥系の利点を利用することであるが、同時に、鉱物油相を少なくとも 実質的量で（完全にまたは部分的に）顕著に親油性の生態学的に無害なエーテル に置き換えることでもある。

別なアプローチで本発明はまた、少なくとも広い範囲で、好ましくは普遍的にこ の分野で既知の広範囲の添加剤がら、生態学的に無害な性質で際だつ補助剤を選 ぶことにより、掘削液中の添加剤および補助剤に伴う第２の問題領域の生態学的 懸念を緩和することである。

第一の要旨における本発明の主題は、従って、作業温度で液状および／または少 なくとも塑性的に変形可能であり、少なくとも８０℃の引火点を持つ、少なくと もきわめて水不溶性の、天然および／または合成の１価および／または多価アル コールのエーテル、または生態学的に許容される水不溶性油中の対応エーテルの 溶液の、地層の環境を考慮した開発に適し、もし必要ならば水系Ｏ／Ｗエマルシ ョン掘削掘削製調製めの不溶性の微粒状増量剤、および／または乳化剤、流動損 失添加剤、湿潤剤、アルカリ貯蔵剤および／または掘削岩盤の高い水感受性の抑 制のための補助剤等の追加添加剤を含む水系０／Ｗエマルシタン掘削液の分散油 相としての使用である。

別な要旨では本発明は、分散油相の少なくとも実質的部分は、作業温度で液状ま たは少な（とも塑性的に変形可能で、少なくとも８０℃の引火点を持つ天然およ び／または合成の１価および／または多価アルコールからの水分散性エーテル、 または生態学的に許容される水不溶性油、特に親油性−価および／または多価ア ルコールおよび／または対応エステル油中の対応エーテルの溶液によって形成さ れることを特徴とする、均一な水相中に、安定な分散体で油相を約５〜５０重量 ％の量（重量％は増量していない水相と油相の和に基づ（）で、もし必要ならば 乳化剤、流動損失添加剤、湿潤剤、微粒状増量剤、塩、アルカリ貯蔵剤および／ または殺生物剤等の溶解したおよび／または分散した補助剤と共に含む水系Ｏ／ 　Ｗエマルジョン掘削液に関する。

本発明による教示の二つの要旨には、少なくとも優先的に生態学的および毒物学 的に無害なこれらの無機および／または有機補助剤および充填剤を、水系エマル ジョン掘削液またはエマルジョン掘削泥のために少なくとも広い範囲で使用する 、別な好ましい段階が含まれる。従って例えば、本発明の最も重要な要旨では可 溶性で毒性のある重金属化合物系補助剤の使用は避けられている。

本発明の好ましい態様 エーテル油／水相の混合比は、以前から知られている鉱物油系Ｏ／Ｗ／Ｗエマル ション液に対する通常の範囲を包含する。油相の下限値は少なくとも約５重量％ 、好ましくは約５〜１０重量％、例えば７または８重量％である。それぞれの重 量％は液状油相および水相のそれぞれ増量しない合計重量に基づく。与えられた 程度の最小量は、Ｏ／Ｗエマル／ヨン液の特性が利用されることを保証する。

油含有量の上限値は通常約５０重量％または若干高め、例えば最大で約６５％で ある。分散油相の液滴サイズが充分に均一であると仮定すると、密な充填範囲は すでに達成されており、従って流動タイプのＷ／’Ｑインバート液の形成は明か であるか、または論理的であると思われる。

本発明によるＯ／Ｗ液における分散油相の含有量の上限は、一般的にはコスト／ 利益を考慮して決められ、従って約４５重量％、好ましくはより少ない、例えば ４０重量％である。

約１０〜４０重量％（前と同様に計算された重量パーセンテージ）のエーテル量 、特に約１５〜３５重量％のエーテル相の量は、この様なエマルション液の多く の利点（既知であるがいままで記述されていない）を利用する可能性を提供する 。例えば２０重量％、または極端な場合は３０重量％の油含有量は、少なくとも その機能面では油系インバート液にきわめて接近するが、はるかに少ないエーテ ル相しか必要としない高品質掘削液を提供する。

本発明の多様な態様 最初の態様では、水系ｏ／’ｗ掘削液の分散油相は排他的に、または最大限に、 本質的に水不溶性であり顕著に親油性であることが好ましいエーテルによって形 成される。使用されるエーテルのレオロジーは掘削液の技術的要請に適応される が、本態様で提供される小量のシンナーを加えることにより若干のレオロジーの 変更は可能である。ここに記載される場合では、７０重量％以上まで、好ましく は８０重量％以上まで、および必要あれば排他的にエーテルそのもので形成され る分散油相が特に考慮される。

この態様で随意に小量加えられる油混合物成分は、特に芳香族成分を含まない純 炭化水素化合物であるが、特に出願人の上記先願に記載された選ばれたタイプの エステル油および／または親油性アルコールであっても良い。この態様は以下で より詳細に説明される。

本発明の第二の態様は、相当量の、または優先的な量の水と混和しない油を含み 、親油性エーテルと同一ではないがそれらとの混合物として存在する分散油相の 、本明細書で述べるタイプの系中における使用に関する。

この態様では、分散油相中における本発明により選ばれたエーテルの含有量は約 １０重量％〜７０重量％（それぞれ液状油相に対して）であり、油相の少なくと も約３５重量％、より好ましくは少なくとも約５０重量％の量のエーテルが好ま しい。以下に詳細に記載されるタイプの生態学的に無害なエステル油がまた、こ の第二の態様の好ましい混合物成分である。しかしながら、純炭化水素油をさら に使用することも除外されない。

本発明により使用される顕著に親油性のエーテルエーテルの油相としての使用、 または油相中への大量または小量の併用には、これらのエーテルが水にほとんど 溶けないことが必要である。適当なエーテルの室温における水に対する溶解性は 好ましくは１重量％以下であり、より好ましくは約０．５％を越えない。

以下の一般則がエーテルの化学的性質に当てはまる・１価および／または多価ア ルコールのエーテルが適当である。特に、１価アルコールのエーテルばかりでな く、２価および１価アルコールのエーテルが挙げられる。アルコール自身は生態 学的に許容されるべきであり、従って好ましい態様中には芳香族成分を念んでは ならない。

好ましいエーテル形成化合物は、直鎖および／または分枝鎖の脂肪族、または対 応する不飽和の、特にオレフィン性−不飽和および／または多不飽和アルコール である。脂環式アルコールまたはエーテルも挙げられる。

本発明の使用の重要な一般的要請は、この様なアルコールまたはエーテルそのも のは生態学的に許容されるばかりでなく、他の如何なる毒物学的危険性、特に吸 入毒性を引き起こさないことである。

適切なエーテル、好ましくは顕著な親油性を有するアルコールから少なくとも部 分的に成るエーテルから、特に、直鎖および／または分枝鎖炭化水素構造のアル コールのエーテルが挙げられる。対応する１価アルコールに対して設定される限 度内で、少な（とも５、好ましくは少なくとも６または７の炭素原子を持つ対応 する化合物が適当な化合物であり、分子中に少なくとも８炭素原子を持つ対応す るアルコールが特に使用に適している。炭素数の上限は工業的入手し易さによっ て決められ、例えば約３６、好ましくは２０〜２４である。エーテル形成アルコ ールそのものは直鎖および／または分枝鎖状であり、それらは脂肪族飽和または オレフィン性−不飽和および／または多不飽和であってよい。

本質的には天然および／または合成のアルコールからのエーテルが適している。

特に、ここで特に重要である約８〜２４炭素原子の範囲の、不飽和部分を含んで よい合成アルコールがしばしば市販の低価格成分であり、本発明の目的のための 使用に供される。

エーテルそのものは少なくとも８０℃の、好ましくは少なくとも１００℃の、特 に少な（とも１２０℃の引火点を持つ。好ましくは少なくとも８炭素原子の記載 された１価アルコールをベースとするエーテルに加えて、選ばれたポリオールの エーテルもまたここで挙げられる。エーテル形成のために適したポリオールは特 に、低級ジオール、例えば、エチレングリコールおよび／またはプロピレングリ コール、ならびに分枝鎖であってよい、分子中により高級の親油性炭化水素基を 持つジオールである。例えば、アルファ、オメガ位に水酸基を持つ親油性ジオー ル、および／または隣接炭素原子に水酸基を持つより長鎖のジオールが適してい る。この様な化合物の典型的な例は２．２−ジメチル−１，３−プロパンジオー ル（ネオペンチルグリコール）またはエポキシ化オレフィンの鹸化生成物である 。

分散油相中の混合物成分 本発明による混合物のための適した油成分は、掘削液中で実際に現在使われてい る鉱物油であり、好ましくは本質的に芳香族成分を含まない脂肪族および／また は脂環族炭化水素分画である。関連する先行技術文献および市販製品を参照でき る。

しかしながら本発明にとって特に重要な混合物成分は、生態学的に許容される親 油性アルコールおよび／またはエステル油であり、以下の一般的な考慮が最初に 適用される。

アルコールまたはエステル油は周囲温度で液状であるが、しかしながらその使用 条件で液状であってよく、周囲温度で少なくとも塑性変形可能で、通常の高い作 業温度で液状になる物質を含む。取扱が容易であるために、アルコールおよびエ ステル油は実際に凝固値（流動点および凝固点）が１０℃以下、有用には０℃以 下であることが好ましい。−５℃未満の凝固値を持つ対応する対応化合物が特に 適している。掘削液は通常、例えばきわめて低い水温の海水を使用して現場で調 合されることをここで考慮すべきである。

操作上の安全性の理由から、添加剤は少なくとも８０℃の引火点を持つことが要 請される。しかしながら少なくとも１００℃以上の引火点、および例えば１５０ または１６０℃以上のかなり高い値が好ましい。

本発明の主題の最適の適用に対する別な要請は、これらアルコールおよび／また はエステル油が生物学的または生態学的に許容される成分を持つ、すなわち特に 望ましくない毒性成分を含まないことである。本発明の好ましい態様では、芳香 族成分を含まない、特に飽和および／またはオレフィン性不飽和の、直鎖および ／または分枝炭化水素鎖を持つアルコールおよび／またはエステル油が従って使 用される。脂環族構造の構成成分を含む成分の使用も生態学的観点からは可能で あるが、コストの理由で実用的にはあまり重要でない。

このタイプのカルボン酸エステルは、連続水相中に高度に分散した油相として、 エステル形成成分であるカルボン酸とアルコールの遊離を伴う一定限度の加水分 解的エステル開裂を受ける。本発明におけるエステル油の応用特性、即ち遊離し た成分、特にアルコール成分の有り得る吸入毒性、およびまたエマルジヨン液の 組成の変化およびそれに伴う応用特性の有り得る変化の考慮に関して、二つの密 接に関連した観点を念頭に置くべきである。

本発明による教示を理解するために、エステル形成基本成分のそれぞれ（一方で はアルコール、他方ではカルボン酸）について別個に検討する。

本発明によれば、１価アルコールと多価アルコール共にエステル形成アルコール 成分として適しており、これらのタイプの任意の混合物も使用できる。アルコー ルの中で、それの水に対する溶解性挙動によってさらに区別される。アルコール は水可溶性および／または水不溶性であっても良い。

第一のグループでは、多価アルコールが考慮される。ここで好ましいのは特に、 適当なレオロジーを持ったエステルを形成する、２〜５の、好ましくは２〜４の 水酸基、および特に２〜６の炭素原子を持つ、工業的に容易に供給される低級多 価アルコールである。

特徴的な代表例はエチレングリコール、プロパンジオール類、および特にグリセ リンである。

ここで述べたタイプの多価アルコールは高度の水溶性と同時にきわめて低い揮発 性が特徴であるので、吸引に関する毒性の危険性の排除の考慮は通常必要でない 。

ここで述べたタイプの低級多価アルコールは完全にエステル化した油成分として および／またはいくつかの遊離水酸基をもった部分エステルとして使用され得る が、および／または本発明によるエマルション液の実用時に形成され得る。形成 された部分ユ、ステルが少なくとも油相のきわめて水不溶の特性を保持するとす れば、エマルジョン液での油／水比に関して何等の実質的な変化は生じない。水 可溶性の加水分解生成物が、従って特に遊離低級多価アルコールを生じる場合の み、状況は異なる。しがしながら、この場合のこの様なエマルジョン液における 実際の作業で生じる変化は顕著ではない。

第一に、エステル結合の比較的高い安定性が、本発明による作業条件下で保証さ れる。Ｏ／Ｗエマルジョン液は通常、中性〜ややアルカリ性周辺のｐＨ領域、例 えば約７．２〜１１の、特に約７５〜１０．５のｐＨ領域で操作することが知ら れているので、この点に関してはエステル結合への激しい加水分解攻撃はないと 考えられる。加えてさらに以下のことも真実である。

掘削泥を実際に使用し、それに伴い孔を深い地層中へ堀り進む場合、掘削液、お よび特に油相が連続的に消費さる。その使用上重要な価値のある点であるが、エ マルジョン化された油相は固体の表面に付着し、従って掘削孔軸の壁に対して濾 過床を封止し、切削された岩盤と掘削液の水相との相互作用を妨げる、または防 止するという事実がエマルジョン液に知られている。掘削液のこの連続的な消耗 、特に油相の消耗は油系泥の連続的供給を必要とする。従って実際の操作におい て、長期間にわたる連続操業を克服し可能にする平衡状態が掘削液において迅速 に確立される。

上に導入された考慮は、添加されたエステル油により無視できない量の分散油相 が形成される場合のみ、本発明の状況では通常重要である。親油性エーテル、お よびこれと加水分解抵抗性成分との混合物はこの様な追加考慮には影響されず、 従ってエステル油がかなり、または完全に除外された場合でもこのことは本発明 による使用の重要かつ好ましい態様となる。

ある観点では、１価アルコールがエステル油のエステル構成成分として使用され た場合、別な考慮をすべきである。ここではこれらのアルコールの低級代表物の みが水可溶、または限られた量であるが水と混合できる。しかしながらさらに、 これらのアルコールの場合は揮発性を考慮することも重要である。掘削の実際の 作業では、循環する掘削液で少なくとも緩やかに上昇した温度が迅速に確立され るので、切削片を取り除くためポンプ送液される部分は例えば５０〜７０℃の範 囲の温度を持つ。吸入による毒物学的効果の考慮が、従ってここでは考えなけれ ばならない。Ｃ４アルコール、例えばインブチルアルコールでも掘削台上の作業 条件できわめて揮発性であるので、人に対する危険性を配慮しなければならない 。従って本発明によれば、１ｆｉＩｌｉアルコールと共にエステル油が採用され た場合、これらの１価アルコールに対する炭素数の下限は好ましくは６に選ばれ 、少なくとも８炭素原子を持つ］価アルコールのエステルを用いることが特に好 ましい。

しかしながら、エステル形成アルコールにおける炭素数の選択と眼界は、操作中 の部分的加水分解を考慮した場合、同時にエステル油の組成に関して次の結果を 与える・この様なエステル油の加水分解部分は、分散エステル油相中で実際的に 水不溶性混合物構成成分のままである遊離アルコールへ変換される。

使用されたエステル油の部分的加水分解によって生じるカルボン酸についても多 くの点を考慮しなければならない。

使用されたカルボン酸の具体的構成に応じて、厳密な区別ではないが、ここで二 つの基本的なタイプ、即ち乳化剤効果のあるカルボン酸塩を生じるカルボン酸と 、不活性塩を生じるカルボン酸とを区別することが可能である。

遊離したカルボン酸分子のそれぞれの鎖長はここで特に重要である。さらに、掘 削液のアルカリ貯蔵剤中に通常存在する塩形成カチオンもまたここで考慮される べきである。

一般的に以下の規則が当てはまる：低級カルボン酸、例えば１〜５炭素原子のカ ルボン酸は、例えば対応する酢酸塩またはプロピオン酸塩等の不活性塩を生成す る。より長い鎖長の脂肪酸、特に１２〜２４炭素原子の脂肪酸は乳化剤効果のあ る化合物となる。

適したエステル油、およびまたある割合で塩形成カチオンをエマルジョン液中に 選択することにより、エマルジョン液中の副生物を特異的に制御することが従っ て可能であり、それがエマルジョン液の性質と効果にかなりの影響を及ぼすこと ができる。先に述べたことがここでも当てはまる二分散有機相ばかりでなく、水 相も作業中に絶えず消費され、従って補充が要求される。従って定常的な操作中 に、ここで説明した様なエステル形成カルボン酸をベースとする反応副生物に関 しても、迅速に制御され得る平衡状態が確立される。

混合物成分として適したエステル油の規定に対する一般的詳細本発明では１価カ ルボン酸と、所定タイプの１価および／または多価アルコールとの対応する反応 生成物がエステル油として好ましい。しかしながら多価カルボン酸の追加的使用 は除外されないが、それらは特にコストの理由でより重要でない。

ここでのカルボン酸は天然および／または合成起源であってよく、それらはすで に示された様、好ましくは直鎖および／または分枝鎖状、環状であってよく、芳 香族構造ではない。エステル形成カルボン酸は飽和および／または不飽和であっ てよく、ここで不飽和化合物は特にオレフィン性−不飽和ばかりでなく多不飽和 であると理解される。オレフィン性不飽和成分は所定のレオロジー値を設定する のに特に重要である。オレフィン性長鎖化合物は対応する飽和成分として、より 低い融点を持つエステルの形成に適している。

カルボン酸の炭素数の好ましい範囲は１〜３６、特に２〜３６である。入手し易 さの理由から炭素数の上限は約２２〜２４である。

エステル形成カルボン酸成分の個々の鎖長の選択は、使用されたアルコール成分 の性質によるが、既に議論された様々な観点を考慮して行われ、例えばエステル および／またはそのレオロジーを直接参考にするばかりでなく、特に部分的加水 分解により生成する反応副生物も考慮される。

示された様、適したアルコールは上に列記した限界を考慮に入れた１価アルコー ルと、多価アルコール、特に２〜６炭素原子を持った、好ましくは最大４水酸基 を持った低級多価アルコールである。

ここでアルコール成分はまた天然および／または合成起源であり、それらは直鎖 または分枝鎖状で、特に１価アルコールの場合は飽和および／またはオレフィン 性不飽和である。１価アルコールは特に３６までの炭素原子を持ち、好ましくは ２４までの炭素原子を持つ。

エステル油の形成には６〜１８、特に７〜１５炭素原子の、天然および／または 合成のアルコールのみが特に重要である。

本発明における使用で特に重要なエステル油は、特に引用した先願ドイツ国特許 出願Ｐ　３８４２６５９．５、Ｐ　３８　４２　７０３．６、Ｐ　３９　０７３ ９１．２およびＰ　３９０７３９２．０　（Ｄ８５２３、Ｄ　８５２４、Ｄ　８ ６０６およびＤ８６０７）に記載される様な生態学的に許容されるエステル油で ある。本発明の開示を充分にするため、この様なエステル油またはエステル混合 物の本質的な特徴が以下に簡潔にまとめられる。

分散エステル油相は、以下のサブクラスからの少なくとも一つのカルボン酸エス テルを含む： ａ）Ｃｒ−ｓモノカルボン酸と、１価アルコールからの残基は少なくとも６の、 好ましくは８炭素原子を持ち、多価アルコールは好ましくは分子中に２〜６炭素 原子を持つ１価および／または多価アルコールからのエステル。

ｂ）６〜１６炭素原子を持つ合成および／または天然のモノカルボン酸からのエ ステル、特に対応する脂肪族飽和モノカルボン酸と、ａ）に示されたタイプの１ 価および／または多価アルコールとのエステル。

Ｃ）オレフィン性−不飽和および／または多不飽和モノカルボン酸と、少なくと も１６、特に１６〜２４炭素原子を持つ、特に１価直鎖および／または分枝鎖ア ルコールとのエステル。

少なくとも１６炭素原子を持つオレフィン性−不飽和および／または多不飽和モ ノカルボン酸の後者のエステル（Ｃ）は、好ましくは少なくとも以下のサブクラ スの少な（とも一つに当てはめられる。

ｃｌ）４５重量％以上、好ましくは５５重量％以上はシーおよび／またはポリオ レフィン性不飽和Ｃｌ８−２４モノカルボン酸から導かれるエステル。

ｃ２）３５重量％以下がシーおよびポリオレフィン性不飽和酸から導かれ、好ま しくは少なくとも約６０重量％がモノオレフィン性不飽和であるエステル。

これらサブクラス中のモノカルボン酸、特に高級炭素数のモノカルホン酸の多く を得るための原料は植物および／または動物油である。ココナツ油、パーム核油 および／またはババス油が、優先的に１８炭素原子までの範囲の、本質的に飽和 成分を持つモノカルボン酸を得るために使用される原料として挙げられる。植物 性エステル油の例、特に１６〜２４炭素原子のオレフィン性−不飽和のおよび多 不飽和であってよいカルボン酸に対する例はパーム油、落花生油、ヒマン油およ び特にナタネ油である。このタイプの動物性のカルボン酸は特にニシン油等の対 応する魚油の混合物である。

本発明の教示は特にまた、モノカルボン酸トリグリセリドの使用、従ってまた特 に天然起源の対応するグリセリド油の使用を明白に含む。しかしながらここで、 以下のことを考慮しなければならない。

天然油脂は通常、例えば遊離カルボン酸または他の付随する物質で極めて高度に 汚染されているので、通常それらをここで述べたタイプのＯ／Ｗエマルション液 にそのまま調合することに原則として問題はない。この様な天然物質が市販形態 で水系掘削液に添加された場合、はとんど即時に使用する掘削液に大量の泡が発 生し、深刻な妨害となるか、掘削液が使用不能にさえなる。洗浄したおよび／ま たは合成的に得られた選ばれたトリグリセリドを分散油相中に使用する場合、こ の様なことにはならない。本発明による教示はこの点に関して例外なく実現され る。しかしながら原則的には高品質アルコールのエステルでは泡を形成する傾向 が少なくはないことを予期しなければならない。グリセリンの部分エステル、モ ノまたはジグリセリドが効果的な乳化剤物質であることが知られている。

既に示された様に、本発明の目的に適したエステル油系インバート掘削液の分野 における引用された出願人の先願の開示にある様な比較的低い粘度のエステル油 ばかりでなく、特に比較的粘度のあるエステル油も、Ｏ／Ｗエマルジョシ液の範 囲内で分散相の成分として有利である。それらは例えば掘削孔軸の濾過ケーキの 微細孔を封止するための、または膨潤性岩磐を不活性にするのに価値のある補助 剤であり、掘削孔軸内、および特に曲がった掘削孔内の高温でも比較的高い粘度 を持つこの様なエステル油の潤滑能は、ある場合には比較的低い粘度のエステル 油よりも明かに優れている。比較的高い粘度のエステル油の分散エステル油相は 掘削に何等の有害な効果を及ぼすものではなく、系全体としてのレオロジーは連 続水相で決められる。この意味で、約５００．０００ｍＰａ、ｓに及ぶ好ましく は約１００万ｍＰａ、ｓに及ぶ、またはそれ以上の、例えば約２００万ｍＰａ、 ｓに及ぶ（室温で測定して）ブルックフィールド粘度を持つエステル油を分散相 として使用することが好ましい。これは、エステル油に基づく油脂インバート掘 削液の分野の列記した出願人の先願における教示の重要な延長を構成する。

本発明の一つの態様では、分枝鎖成分、特にアルファ分枝鎖アルコールおよび／ またはカルボン酸が特に重要である。この種の分枝は一方ではレオロジーに影響 することが知られ、通常この様な鎖分枝で形成されるエステルはより流動性があ る。そのうえこの様なアルファ分枝はさらにまた作業条件下で加水分解に対する 安定性を増加させる作用があり、それ敵本発明ではそれの使用が好ましい。

可能な混合物成分として適した親油性アルコール特に、本出願人の先願ドイツ国 特許出願第Ｐ　３９　１１　２３８゜１号（Ｄ８５１１）に記載されているよう に、親油性アルコールが挙げられる。最も重要な態様において、エーテル油の形 成のために本明細書において記載した親油性１価アルコールが挙げられる。これ らの詳細を参照できる。

水相 本発明によるＯ／Ｗエマルジョン液の製造にはあらゆるタイプの水が適している 。これらは真水系でも良いし、特に塩水系、特に沖合井の海水でも良い。

エマルジョン液の添加剤 原則的に、掘削液のきわめて具体的な性能範囲と関連して通常添加される、同様 な掘削液のために用意されるすべての添加剤が挙げられる。添加剤は水溶性でも 、油溶性でもおよび／または水または油分散性でも良い。

水系０／ｗエマルジョン液に対する古典的な添加剤は：乳化剤、流動損失添加剤 、構造粘性構築可溶性および／または不溶性物質、アルカリ貯蔵剤、掘削層（例 えば水膨潤性粘土および／または岩塩層）と水系掘削液との間の望ましくない水 交換を防止する薬剤、エマルジョン油相の固体表面への付着を改善するための（ 例えば、潤滑効果を改善するばかりでなく露出岩盤層または台表面の親油性封止 の改善のための）湿潤剤、このような０　／　ｗエマルジョンへのバクテリアの 攻撃を防ぐため等の殺生物剤等である。詳細については上に引用した専門文献に 詳細に記載されているような関連従来技術を参照できる。特にグレイ（Ｇ　ｒａ ｙ）およびダーレイ（Ｄ　ａｒｌｅｙ）の前記引用文献、第１１章、「ドリリン グ・フリユツト・コンポネンツ（Ｄｒｉｌｌｉｎｇ　Ｆｌｕｉｄｓ　Ｃｏｍｐｏ ｎｅｎｔｓ）Ｊを参照できる。以下に要約を記載する。

液密度を増加させるための微細分散添加剤：硫酸バリウム（パライト）が広（使 われるが、炭酸カルシウム（カルサイト）またはカルシウムとマグネシウムの混 合炭酸塩（ドロマイト）も使用される。

同時に流動損失添加剤としても働く構造粘性構築剤・水系液に無変性の形で使用 されることが知られ、そのため生態学的に安全なベントナイトが先ずここで挙げ られる。塩水液のためには他の匹敵する粘土、特にアクプルガイド（ａｔｔａｐ ｕｌｇｉｔｅ）　およびセピオライト（ｓｅｐｉｏｌｉｔｅ）が実用上かなり重 要である。

天然および／または合成の有機高分子化合物の追加的使用もまたかなり重要であ る。以下のものがここで特に挙げられる・澱粉または化学変性澱粉、カルボキシ メチルセルロース等のセルロース誘導体、グアーガム、キサンタンガム、または 純合成水可溶性および／または水分散性高分子化合物、特にアニオンまたはカチ オン変性または不変性の高分子量ポリアクリルアミド化合物。

粘度調整のためのシンナー：いわゆるシンナーは有機また＋１無機性であり、有 機シンナーの例はタンニンおよび／また（まクエブラーチコ（ｑｕｅｂｒａｃｈ ｏ）抽出物である。別な例は亜炭（１ノグナイト）およびリグナイト誘導体、特 にリグノスルホネートである。上に示された様、本発明の好ましい態様では毒性 成分は特に除外されるべきであり、ここで特にクロムおよび／または銅等の毒性 のある重金属の対応塩が挙げられる。無機シンナーの例は、ポリ燐酸化合物であ る。

乳化剤二本発明による教示にとって、特に二つの様相がここで考慮される。エー テル、ある場合にはエステル油の安定な分散は、従来技術で使用される純鉱物油 の対応する分散よりもはるかに容易に可能であることが分かった。これは既に最 初の単純化である。さらに、適したアルカリ貯蔵剤の付加的な影響の下でのエス テル油の部分的鹸化により、より長い鎖長のカルボン酸エステルが使用された場 合、効果的なＯ／　Ｗエマルジョンが形成され、系の安定化に寄与する。

例えば粘土との望ましくない水交換を防止する添加剤：水系掘削液に対し従来技 術から知られる添加剤がここで挙げられる。石灰と組み合わせてもよいアルカリ および／またはアルカリ土類金属の１１０ゲン化物および／または炭酸塩。特に 、対応するカリウム塩が特に重要である。例えば「ペトロリアム・エンジニア・ インターナショナル（Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒ　Ｉ　ｎｔｅｒｎ ａｔｉｏｎａｌ）Ｊ　、１９８７年９月、３２〜４０頁、および「ワールド・オ イル（Ｗｏｒｌｄ　０ｉｌ）Ｊ　、１９８３年１１月、９３〜９７頁の関連する 文献を参照できる。

アルカリ貯蔵剤：液の全体的な挙動に適応した無機および／または有機塩基、特 に有機塩基およびアルカリおよび／またはアルカリ土類金属の対応する塩基性塩 または水酸化物が挙げられる。

有機塩基の分野では、例えばンエタノールアミンタイプ等の水溶性有機塩基と、 エステル油系インバート掘削液の添加剤として上に引用された出願人の先願ドイ ツ国特許出願Ｐ　３９　０３　７８５．１（Ｄ　８５４３）に記載される様な、 きわめて親油性で実質的に水不溶性の塩基とを概念的に区別しなければならない 。本発明の範囲内でこの様な油溶性塩基の使用は特に新しい教示の範囲に入る。

しかしながら、例えば８〜３６炭素原子を持つ少なくとも一つの長鎖炭化水素基 で特に区別されるこのタイプの親油性塩基は、水相には溶解せず分散油相に溶解 する。ここでこれらの塩基性成分は複数の意味を持つ。一方ではそれらは即座に アルカリ貯蔵剤として作用する。他方、それらは幾分圧の電荷を分散油滴に与え 、イオン交換可能な親水性粘土に特に見いだされる負の表面電荷と相互作用が増 加する結果となる。従って本発明によれば加水分解開裂と水反応性岩盤層の親油 性封止に影響を及ぼすことができる。

個々の場合に使用される補助剤と添加剤の量は通常の境界の範囲内で変動し、従 って引用した関連文献に見いだされる。

寒應男 まず、市販ベントナイト（疎水化されていない）と水道水を用い、水酸化ナトリ ウム溶液によりｐＨ値を９．２〜９．３に調整して６重量％の分散したベントナ イトけん濁液を調製する。

この予備膨潤水性ベントナイト相で出発し、プロセスの次の段階では、それぞれ 激しく撹はんしながら以下の配合に従って水系エマルジョンの個々の成分を加え る。

３５０　ｇ　６重量％ベントナイト溶液１．５ｇ　低粘度工業用カルボキンメチ ルセルロース（レラチン（Ｒｅｌａｔｉｎ）　Ｕ　３００５９）３５　ｇ　塩化 ナトリウム ７０　ｇ　エーテル（以下の定義による）１．７ｇ　乳化剤（硫酸化ヒマシ油「 ターキー−レ１．ド・オイル（Ｔｕｒｋｅｙ−ｒｅｄ　ｏｉｌ）　Ｊ２１９　ｇ 　パライト この様に調製されたＯ　／　Ｗエマルジョン液について、粘度測定を以下のよう に行った： まず、未老化未処理材料につき、塑性粘度（ｐｖ）　、降伏点（ＹＰ）およびエ マルジョン液の１０秒および１０分後のゲル強度を５０℃で測定する。

次いでエマルジョンの安定性に対する温度の影響を調べるため、エマルジョン液 を「ローラーオーブン」と呼ばれるオートクレーブ中１２５℃で１６時間老化処 理する。その後５０℃での粘度値を再び測定する。以下の例で、個々の場合で使 用した親油性エーテルの性質、未老化処理および老化処理材料につき測定した値 、およびもし必要なら一般的な備考を記す。

使用した油相：ｎ　Ｃ＋ｏジアルキルエーテル未老化処理材料　老化処理材料 塑性粘度（ｍＰａ、ｓ）　１０　１３ 降伏点（Ｐａ）　１５．３　９．６ ゲル強度（Ｐａ） １０秒　１０．５　６．７ １０分　１１．５　９．１ 実施例２ 実施例１の配合が繰り返されるが、乳化剤（ターキー・レッド・オイル）は使用 しない。

未老化処理および老化処理材料について測定した粘度値は以下の通りである。

未老化処理材料　老化処理材料 塑性粘度（ｍＰａ、ｓ）　８　７ 降伏点（Ｐａ）　１６．２　１７．７ ゲル強度（Ｐａ） １０秒　１７．２　１８．２ １０分　１６．８　１３．４ 新鮮な配合物でもわずかな液滴形成が表面に見られる。

実施例３ 使用した油相：ジイソトリデシルエーテル未老化処理および老化処理掘削液につ いて測定した粘度値は以下の通りである。

未老化処理材料　老化処理材料 塑性粘度（ｍＰａ、ｓ）　１５　１５ 降伏点（Ｐａ）　１１，５　１４．４ ゲル強度（Ｐａ） １０秒　１１．０　１３．４ １０分　１６．８　１２．５ 実施例４および５（比較例） 本発明のエーテルをベースとするエマルジョン液の比較のために、乳化剤のター キー・レッド・オイルを含有するおよびこれを含有しない、純粋な炭化水素油を ベースとする前記配合に従うエマルジョン液を調製し、試験する。現在掘削液に 広く使用されている市販品ｒＷＰ８３ＨＦ、、１を炭化水素油として使用する。

実施例４は、乳化剤を含むエマルジョン液に関するものであり、実施例５は乳化 剤を含まないエマルジョン液に関するものである。

特表千４−５０５１７８　（１５） 実施例４： 未老化処理材料　老化処理材料 塑性粘度（ｍＰａ、ｓ）　１０　１０ 降伏点（Ｐａ）　１６．３　９．１ ゲル強度（Ｐａ） １０秒　１０．１　４．８ １０分　１１．９　８．６ 実施例５： 未老化処理材料　老化処理材料 塑性粘度（ｍＰａ、ｓ）　９　８　’ 降伏点（Ｐａ）　１６．８　１７．７ ゲル強度（Ｐａ） １０秒　１６．８　１７．２ １０分　２８，７　１４．８ 国際調査報告 ｍ−〜−””””−ＰＣＴ／ＥＰ９０１００１３２国際調査報告 ＥＰ　９０００７３２ Ｓ＾　３６４９７

Claims (33)

【特許請求の範囲】
1. １．作業温度で液状および／または少なくとも塑性変形可能で少なくとも８０℃ の引火点を持つ、天然および／または合成の１価および／または多価アルコール の少なくともきわめて水不溶性のエーテル、または生態学的に許容される水不溶 性油中の対応エーテルの溶液の、地層の環境を考慮した開発に適し、必要あれば 水系Ｏ／Ｗエマルジョン掘削泥製造のための不溶性の微粒状増量剤、および／ま たは乳化剤、流動損失添加剤、湿潤剤、アルカリ貯蔵剤および／または掘削岩盤 の高い水感受性の抑制のための補助剤等の追加添加剤を含む水系Ｏ／Ｗエマルジ ョン掘削液の分散油相としての使用。
2. ２．分散エーテル油相がＯ／Ｗ液中に少なくとも約５重量％、好ましくは少なく とも約８重量％の量で（重量％は増量していないエーテル油／水液体部分の和に 対して）使用され、好ましくは約５０重量％以下、特に約４０重量％以下（重量 ％は前記の通り計算される）であることを特徴とする請求項１記載の態様。
3. ３．水不溶性エーテルが油相の少なくとも実質的部分を構成し、油相の１０重量 ％以上、好ましくは５０重量％以上、特にそれの少なくとも大部分を形成するこ とを特徴とする請求項１および２記載の態様。
4. ４．親油性の１価および／または２価アルコール、特に１価アルコールのエーテ ルが使用されることを特徴とする請求項１〜３記載の態様。
5. ５．芳香族分子成分を含まず、オレフィン性不飽和でもあり、直鎖および／また は分枝鎖炭化水素鎖由来であることが好ましいエーテルが使用されることを特徴 とする請求項１〜４記載の態様。
6. ６．直鎖および／または分枝鎖状で、必要あれば少なくとも部分的にオレフィン 性不飽和であり、特に３６までの炭素原子を持つ、少なくとも４炭素原子を持つ 、好ましくは少なくとも６〜８炭素原子を持つ１価アルコールのエーテルが使用 されることを特徴とする請求項１〜５記載の態様。
7. ７．炭素数２４までの１価アルコールのエーテル、混合エーテルおよび／または エーテル混合物が一緒に使用されることを特徴とする請求項１〜６記載の態様。
8. ８．特に低級アルキレングリコールの少なくともきわめて水不溶性のポリアルキ レングリコール（混合）エーテル、例えば炭素数少なくとも４のアルコールとエ チレンオキサイドおよび／またはプロピレンオキサイドの対応する混合エーテル が使用されることを特徴とする請求項１〜７記載の態様。
9. ９．生態学的に許容される水不溶性油としての水不溶性エーテルとの混合物に対 して少なくとも部分的に親油性アルコールおよび／またはエステル油が使用され 、エステル中のエステル形成アルコール成分は１価および／または多価アルコー ルから導かれ、アルコールは、部分的エステル鹸化下での実際の使用でも、特に 吸引上の毒物学的危険性をもたらさないことを特徴とする請求項１〜８記載の態 様。
10. １０．付加的に使用されるエステル油として天然および／または合成の顕著に親 油性の、好ましくは少なくとも６、特に少なくとも８炭素原子である１価アルコ ールのエステルが使用されることを特徴とする請求項１〜９記載の態様。
11. １１．多価アルコール系エステル油を使用する場合、水溶性ポリオール系、特に エチレングリコール、プロピレングリコールおよび／またはグリセリン系の対応 する混合物成分が存在する、部分エーテルの形態で存在してよい、分子中に４ま でのＯＨ基を持つ特に低級アルコールの完全および／または部分エステルが好ま しいことを特徴とする請求項１〜１０記載の態様。
12. １２．０℃以下、好ましくは−５℃以下の凝固値（流動点および凝固点）と少な くとも１００℃の引火点を持つ親油性エーテル、またはそれとアルコールおよび ／またはエステル油との混合物が使用されることを特徴とする請求項１〜１１記 載の態様。
13. １３．２０℃で約２００万ｍＰａ．ｓまでの、好ましくは１００万ｍＰａ．ｓま でのブルックフィールド（ＲＶＴ）粘度を持つエーテル、またはそれと生態学的 に許容される油との混合物が分散油相として使用されることを特徴とする請求項 １〜１２記載の態様。
14. １４．分散油相は以下のサブクラス： ａ）Ｃ１−５モノカルボン酸と１価および／または多価アルコールからのエステ ルであって、分子内に１価アルコールからの残基は少なくとも６、好ましくは少 なくとも８炭素原子を持ち、多価アルコールは好ましくは２〜６炭素原子を持つ エステル、ｂ）６〜１６炭素原子を持つ合成および／または天然のモノカルボン 酸からのエステル、特に対応する脂肪族飽和モノカルボン酸とａ）に示したタイ プの１価および／または多価アルコールからのエステル、 ｃ）少なくとも１６、特に１６〜２４炭素原子を持つオレフィン性一不飽和およ び／または多不飽和モノカルボン酸と、特に１価直鎖および／または分枝鎖アル コールからのエステル、の少なくとも一つからのカルボン酸エステルとの混合物 としてアルコールを含むことを特徴とする請求項１〜１３記載の態様。
15. １５．分散相に存在する請求項１４のｃ）におけるエステル油は、好ましくは以 下のサブクラス： ｃ１）４５重量％以上、好ましくは５５重量％以上のオレフィン性二不飽和およ び／または多不飽和Ｃ１６−２４モノカルボン酸由来のエステル、 ｃ２）３５重量％以下がオレフィン性二不飽和および多不飽和の酸由来で、好ま しくは少なくとも約６０重量％がオレフィン性一不飽和であるエステル、 の少なくとも一つに当てはめられることを特徴とする請求項１〜１４記載の態様 。
16. １６．分散油相中に、顕著に親油性で、多くとも限られた水溶性を持つ塩基性ア ミン化合物が添加剤として使用されることを特徴とする請求項１〜１５記載の態 様。
17. １７．少なくとも芳香族成分をほとんど含まず、室温における水溶性が約１重量 ％以下である親油性アミン化合物もまた使用されることを特徴とする請求項１〜 １６記載の態様。
18. １８．８〜３６炭素原子を持つことが好ましい、少なくとも一つの長鎖炭化水素 基を持つ塩基性アミン化合物が添加剤として使用されることを特徴とする請求項 １〜１７記載の態様。
19. １９．親油性アミン化合物の含有量は油相に対して１０重量％まで、好ましくは 約０．１〜２重量％の範囲である分散油相が好ましくは使用されることを特徴と する請求項１〜１８記載の態様。
20. ２０．均一水相として、新鮮な水または溶解もしくはけん濁した塩、特にアルカ リおよび／またはアルカリ土類金属のハロゲン化物および／または炭酸塩を含有 する水、必要あれば改質海水でもよい水を使用することを特徴とする請求項１〜 １８記載の態様。
21. ２１．生態的および毒性的に少なくともきわめて無害であり、例えば可溶性の毒 性重金属化合物を含まない、無機および／または有機補助剤および充填剤が水系 エマルジョン掘削液または掘削泥に使用されることを特徴とする請求項１〜２０ 記載の態様。
22. ２２．水和し易い鉱物層の岩盤水和を限定するための既知の無機および／または 有機補助剤と共に、分散エーテル相が使用されることを特徴とする請求項１〜２ １記載の態様。
23. ２３．分散油相の少なくとも実質的部分は、作業温度で液状または少なくとも塑 性変形可能で、少なくとも８０℃の引火点を持つ天然および／または合成の１価 および／または多価アルコールの水分散性のエーテル、または生態学的に許容さ れる水不溶性油中、特に親油性アルコールおよび／または対応エステル中の対応 エーテルの溶液によって形成されることを特徴とする、均一な水相中に、安定な 分散油相を約５〜５０重量％（重量％は増量していない水相および油相に基づく ）の量で、要すれば溶解および／または分散した乳化剤、流動損失添加剤、湿潤 剤、微粒状増量剤、塩、アルカリ貯蔵剤および／または殺生物剤等の補助剤と共 に含む水系Ｏ／Ｗエマルジョン掘削液。
24. ２４．分散油相は少なくとも約８重量％で、約４０重量％以下の量であり、乳化 油相の量は好ましくは約１０〜３５重量％の範囲であることを特徴とする請求項 ２３記載のエマルジョン掘削液。
25. ２５．エーテル、および存在してもよい親油性アルコールおよび／またはエステ ル油が、生態学的に疑問のある成分、特に芳香族成分を含まないことを特徴とす る請求項２３および２４記載のエマルジョン掘削液。
26. ２６．エーテルと共に、好ましくは少なくとも一部は以下のクラス： ａ）１価アルコールからの残基は少なくとも６、好ましくは８炭素原子を持ち、 多価アルコールからの残基は好ましくは２〜６炭素原子を分子中に持つ、Ｃ１− ５モノカルボン酸と１価および／または多価アルコールからのエステル、 ｂ）６〜１６炭素原子を持つ合成および／または天然のモノカルボン酸からのエ ステル、特に対応する脂肪族飽和モノカルボン酸とａ）で示した１価および／ま たは多価アルコールのエステル、ｃ）少なくとも１６、特に１６〜２４炭素原子 を持つオレフィン性一不飽和および／または多不飽和モノカルボン酸と、および 特に１価直鎖および／または分枝鎖アルコールのエステル、に少なくとも部分的 に当てはまる少なくとも実質的部分のモノカルボン酸および１価および／または 多価アルコールから成るエステル油が、生態学的に許容される油として存在する ことを特徴とする請求項２３〜２５記載のエマルジョン掘削液。
27. ２７．分散相中にサブクラスｃ）のエステル油が存在する場合、それらは少なく とも一部は以下のサブクラス：ｃ１）４５重量％以上、好ましくは５５重置％以 上がオレフィン性二不飽和および／または多不胞和Ｃ１０−２４モノカルボン酸 から導かれるエステル、 ｃ２）３５重量％以下がオレフィン性二不飽和および多不飽和酸から導かれ、好 ましくは少なくとも約６０重量％がオレフィン性一不飽和であるエステル、 の少なくとも一つに当てはまることを特徴とする請求項２３〜２６記載のエマル ジョン掘削液。
28. ２８．遊離アルコールとともに、遊離アルコールの形で存在する分散油相の構成 成分と同一または異なる顕著な親油性を持つ１価の、実質的に水不溶性のアルコ ールをベースとするエステル油が油相中に混合物成分として存在することを特徴 とする請求項２３〜２７記載のエマルジョン掘削液。
29. ２９．エステル油中に存在する１価アルコールの構成成分は、使用中に現場操作 で部分的エステル加水分解が生じる場合、吸入して毒性の点で安全であるアルコ ールが形成さる様に選ばれることを特徴とする請求項２３〜２８記載のエマルジ ョン掘削液。
30. ３０．芳香族成分を含まず、好ましくは８〜３６炭素原子を持つ少なくとも一つ の長鎖炭化水素基を好ましくは持つ、顕著に親油性で多くとも限られた水溶性を 持つ塩基性アミン化合物が分散エーテル油相中に使用されることを特徴とする請 求項２３〜２９記載のエマルジョン掘削液。
31. ３１．水系エマルジョン掘削液の通常の補助剤および充填剤もまた、生態学的許 容性を基準として選ばれ、および特に毒性のある重金属化合物を含まないことを 特徴とする請求項２３〜３０記載のエマルジョン掘削液。
32. ３２．膨潤性岩盤層または粘土の水吸収を抑制するための充填剤を含むことを特 徴とする請求項２３〜３１記載のエマルジョン掘削液。
33. ３３．ほぼ中性から弱アルカリ性の範囲、特に約７．５〜１１の範囲のｐＨ値に 調整されていることを特徴とする請求項２３〜３２記載のエマルジョン掘削液。