JPS60166378A - カルボキシメチル化グルコ−ス重合体及び該重合体を用いる泥水調整法 - 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】 本発明は、耐熱性に優れたカルボキクメチル化グルコー
ス重合体及び該重合体を用いる泥水調整法に関するもの
である。

石油、ガス及び地熱開発等のポーリング工事では、掘削
時に掘孔先端で発生する掘りくずを沈澱させずに坑外に
出し、坑壁に不透水性の泥壁を形成して坑壁の崩壊を防
止するために、泥水が使用されている。

従来一般的に用いられている泥水は、ベントナイトクレ
ー、バライト等の無機化合物に脱水減少剤としてカルボ
キクメチルセルロース等を加えた懸濁液であるが、ポー
リング工事においてビットの摩擦熱あるいは高温層部の
地熱により、カルボキシメチルセルロース等の劣化が起
こり、しばしは坑壁の崩壊やビットの埋没等重大な支障
を来たしていた。

本発明者等は、このような事情に鑑み掘削用泥水に要求
される粘度、比重、チキソトロピー性及び泥壁形成性な
どの諸性質を満たし、且つ耐熱性に優れた脱水減少剤に
つｈて種々の試験研究を重ねた結果、パルプと澱粉を所
定量混合し、これをマーセル化したのちモノクロル酢酸
と反応させたカルボキシメチル化グルコース重合体に、
良好な性能が存在することを見す出し本発明を完成した
。

本発明の特徴は、パルプと澱粉を混合したものに、苛性
ソーダの存在下でモノクロル酢酸を作用してカルボキシ
メチル化させたことにあり、これによって泥水に要求さ
れる諸性質、殊に耐熱性を高揚し友ものである。

本発明カルボキシメチル化グルコース重合体が好ましい
性質を示す理由については定かでないが、注目すべきこ
とにパルプを苛性ソーダの存在下でモノクロル酢酸と反
応させたカル鎗キシメチルセルロースと澱粉を苛性ソー
ダの存在下でモノクロル酢酸と反応させたカルボキシメ
チル化澱粉を所定の割合に混合した組成物を泥水に添加
してもその耐熱性は目立って改善されるものでない。

本発明の実施において重要な要素の一つは、原料パルプ
と澱粉の配合比である。この割合はパルプと澱粉を無水
換算の重量比で８０：２０ないし２０：８０、好ましく
は７０：！ｔｏないし４０：６０の範囲にすべきであ抄
、前記範囲外、即ちパルプまたは澱粉が多い場合には、
個々の反応生成物の性能が顕著に現われ泥水に要求され
る諸性質を満足させることができない。

本発明における今一つの要素は、これら原料を苛性ソー
ダの存在下でモノクロル酢酸と反応させる際にカルボキ
クメチル化度を０．５５ないし１．００、好ましくは０
．６０ないし０．８０の範囲に存らしめるととＫある。

本発明カルボキシメチル化グルコース重合体によれば、
従来掘削用泥水の脱水減少剤として使用されている置換
度ｏ、ａｌＬ上のカルボキシメチルセルロースに比べて
遥かに低いカルボキシメチル化度で耐塩性及び耐熱性を
発揮でき、このことはカルボキシメチル化′Ｆｃｌ！’
する高価なモノクロル酢酸の使用量低減につながり、更
に原料としてパルプに対して安価な澱粉を併用したこと
が相俟って経済的に有利に量産が可能なものである。

なお、本発明の実施に際して使用される原料パルプ及び
澱粉の種類、品質等にりいては特に規制されることなく
自由に選択することができる。

以下実施例及び比較例をもって具体的に説明するが、こ
れらのうち耐熱性試験は、４％食塩水３５０−ｔ、べ／
トナイト（ワ≦オミング産）３Ｏｆ、苛性ソーダ（フレ
ーク１０．５ｆ及びカルボキシメチル化グルコース重合
体（純分換算）５１を混合して泥水を造り、これを高速
度ミキサー（ＨａｍｉｘｔｏｎＢｅａｃｈｊＩｌ！Ｍｏ
ｄｅ１９３６　）で２０分間攪拌し、−夜装置したのち
、測定前に５分間攪拌し、この泥水を高温高圧通過試験
器（Ｂａｒｏｉ製ｐａｒｔｓ　ｄａ　５８７−７０）を
用い、５００　ｐｓｌの圧力下に３０分間沖通して生じ
る水量を測定したものであり、耐熱性の比較については
１つの試料につき数個の泥水を調整し、それぞれ温度を
変えて脱水量をめ、脱水量が５０ｄＶｃなる処理温度に
よって評定したものである。

なお脱水量の表示は、通過面積補正のため通過水量を２
倍したものである。

製品の純度及びカルボキクメチル化度の測定は、ＣＭＣ
工業会発行の「繊維素グリコール酸ナトリウム試験法」
における「硝酸メタノール法」に準拠して調らべたもの
である。

また数値は、限定した場合を除き重量単位で示したもの
である。

実施例１〜５ 真１に示した原料を、攪拌機を有する５１０容器に１最
初にイソグロバノールと苛性ソーダを入れ、５０分間攪
拌して溶解させたのち、液温を２５℃に保ちながら、パ
ルプ及び澱粉の混合物を投入し、６０分間攪拌を続けた
。次にイソプロノ（ノールの同量に溶解させたモノクロ
ル酢酸を３０分間に亘って滴下し、その後温度を７０′
Ｃに昇温し、９０分間攪拌を行い、冷却したのち希硫酸
を加えてＰ　Ｈ７，５〜８．０まで中和し、遠心分離、
乾燥及び粉砕をして製品を得た。

これら製品の物性を調べた結果は、同表に示し喪通りで
あつ九。

表１゜ １ｉＬ　水分５％、相対粘度４．５の粉砕品性λ　水分
６９６、相対粘度８．０の粉砕品性３．水分１３９６ 註表同上 比較例１〜４ 表２に示した原料を用す、前記実施例と同様に処理をし
て得られた製品の物性を調らべ九結果は同表に示した通
りであった。

聚２ 註１．ないし註４は、表１に同じ。

比較例５〜６ 前記比較例１及び比較例４において製造されたカルボキ
シメチルセルロース及びカルボキシメチル化澱粉を混合
したものについデ耐熱性試験を行なったところ、結果は
表５に示した通りであう九。

表５ 実施例６−１０ 真４に示した原料を用い、前記実施例と同様に処理を行
って得られた製品の物性は、同表に示した通りであった
。

註ｌ　水分５９６％相対粘度４．５の粉砕品柱２　水分
１３９６ 比較例７〜？ 表５に示し九原料を用いて、前記実施例１〜５と同様の
処理を行い、このようにして得た製品の物性を詞らべた
結果は同表に示す通りであった。

表５ 註ｌ及び註２は表４と同じ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）パルプと澱粉を無水換算の重量比で８ｏ：２０な
   ｌｎｌ、２０：８０の範囲に、混合したものＫ。 苛性ソーダの存在下でモノクロル酢酸を作用させ、その
   カルボキクメチル化度を０．５５すＬ／’ＡＬ１、口０
   の範囲としてなる耐熱性に優れたカルボキクメチル化グ
   ルコース重合体。
2. （２）掘削用泥水に１特許請求の範囲（１）に記載した
   カルボキシメチル化グルコース重合体を添加することを
   特徴とする泥水調整法。