JPS62257980A - スペーサー流体調製用スラリー - Google Patents
スペーサー流体調製用スラリーInfo
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- JPS62257980A JPS62257980A JP62097662A JP9766287A JPS62257980A JP S62257980 A JPS62257980 A JP S62257980A JP 62097662 A JP62097662 A JP 62097662A JP 9766287 A JP9766287 A JP 9766287A JP S62257980 A JPS62257980 A JP S62257980A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/60—Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
- C09K8/601—Compositions for stimulating production by acting on the underground formation using spacer compositions
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- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
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- C09K8/424—Compositions for cementing, e.g. for cementing casings into boreholes; Compositions for plugging, e.g. for killing wells using "spacer" compositions
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- Y10S507/00—Earth boring, well treating, and oil field chemistry
- Y10S507/927—Well cleaning fluid
- Y10S507/928—Spacing slug or preflush fluid
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- Materials For Medical Uses (AREA)
- Sealing Material Composition (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
油井の掘穿及び完成状態において、様々な形式の流体が
用いられている。流体の選択は地中累層、地中温度、掘
穿操作をどの段階まで行なったか等との相関的な要素で
ある。たとえば、操作者は掘穿泥水、アシディシング(
acidicing)流体、水圧枠面流体そして穴の完
成の前のセメントなどのような種々の掘穿流体、改修(
workover)流体、そして完成流体を用いること
がある。流体は掘穿内で一方が他に取って代わるように
、混ざらないのが非常に望ましく、この目的のためにス
ペーサー流体が用いられている0個々の応用に関するそ
のようなスペーサー流体を処方するにおいて、操作者は
2つの流体が分離して共存するように流体を調製しなけ
ればならない、たとえば、密度を調節しなければならな
いとか、架橋は避けなければならない、などである。
用いられている。流体の選択は地中累層、地中温度、掘
穿操作をどの段階まで行なったか等との相関的な要素で
ある。たとえば、操作者は掘穿泥水、アシディシング(
acidicing)流体、水圧枠面流体そして穴の完
成の前のセメントなどのような種々の掘穿流体、改修(
workover)流体、そして完成流体を用いること
がある。流体は掘穿内で一方が他に取って代わるように
、混ざらないのが非常に望ましく、この目的のためにス
ペーサー流体が用いられている0個々の応用に関するそ
のようなスペーサー流体を処方するにおいて、操作者は
2つの流体が分離して共存するように流体を調製しなけ
ればならない、たとえば、密度を調節しなければならな
いとか、架橋は避けなければならない、などである。
一般に、そのような流体は水、粘土、そしてヒドロキシ
エチルセルロース、ポリアクリルアミド、クワ−ゴム(
quar gu+m)誘導体あるいはキサンタンゴム(
xanthan gum)のようなポリマーを含む。
エチルセルロース、ポリアクリルアミド、クワ−ゴム(
quar gu+m)誘導体あるいはキサンタンゴム(
xanthan gum)のようなポリマーを含む。
今回、スペーサー流体処方界とりわけセメントスペーサ
ー流体の調製においてS−130゜親有機性粘土、溶剤
、界面活性剤そして低級アルカノールのスラリーが特に
有用であることが見出された。
ー流体の調製においてS−130゜親有機性粘土、溶剤
、界面活性剤そして低級アルカノールのスラリーが特に
有用であることが見出された。
本発明のスラリー構成は次の通りである:重量%
S−13025〜60
親有機性粘土 0.5〜6
炭化水素溶剤 30〜70
界面活性剤 0〜 10
低級アルカノール 0〜 6
S−130については、カング(Kang)他の米国特
許第4,342,866号に記載されたベテロ多糖類を
意味する。
許第4,342,866号に記載されたベテロ多糖類を
意味する。
親有機性粘土については、掘穿束で用いられる多くの濃
厚剤のいずれかを意味する。これらにはベントナイト、
ヘクトライト、アミン処理されたモンモリロナイトおよ
びアタパルジャイト粘土が含まれる。
厚剤のいずれかを意味する。これらにはベントナイト、
ヘクトライト、アミン処理されたモンモリロナイトおよ
びアタパルジャイト粘土が含まれる。
炭化水素溶剤については、鉱油(石油あるいは液体ペト
ロラタム、ディーゼル油、ケロシン、炭素数5−12の
枝分れ鎖もしくは直鎖状アルコール、植物油(ヒマシ油
、綿実油あるいは菜種油などのような)、エステル−ア
ルコールなどを意味する。好適な溶剤は鉱油である。
ロラタム、ディーゼル油、ケロシン、炭素数5−12の
枝分れ鎖もしくは直鎖状アルコール、植物油(ヒマシ油
、綿実油あるいは菜種油などのような)、エステル−ア
ルコールなどを意味する。好適な溶剤は鉱油である。
界面活性剤については、エトキシ化されたノニルフェノ
ール類、植物油もしくは動物油の脂肪酸エステル類、エ
トキシ化された直鎖状アルコール類、およびエチレング
リコールモノブチルエーテルを意味する。
ール類、植物油もしくは動物油の脂肪酸エステル類、エ
トキシ化された直鎖状アルコール類、およびエチレング
リコールモノブチルエーテルを意味する。
低級アルカノールについては、炭素数1−3の枝分れ鎖
もしくは直鎖状アルコール類、とりわけメタノール及び
イソプロパノール(IPA)を意味する。
もしくは直鎖状アルコール類、とりわけメタノール及び
イソプロパノール(IPA)を意味する。
スラリーは炭化水素溶剤に親有機性粘土、界面活性剤、
アルカノールおよびS−130を入れ1分散した安定な
混合物が形成するまで混合することによって調製される
。
アルカノールおよびS−130を入れ1分散した安定な
混合物が形成するまで混合することによって調製される
。
本発明における典型的なスラリーの構成は次の通りであ
る。
る。
重量%
鉱 油 67.5
界面活性剤 3 IPA 2.5親有機性物
3.5バイオザン(BIOZA
N )、S−13023,5その上、スペーサー流体
は直ちにあるいは後日に、用いられる水にそのスラリー
を混入し掘穿やスペーサー流体技術分野の当業者によっ
て決定されるように十分なレオロジー特性が得られるま
で剪断や混合をすることによってill製できる。水は
淡水、海水、あるいはNaCQ、KCQ、NH,CQ、
KB r、LiCQまたはLiBrなどの塩を含んだ水
でもよい。Ca C12z + Ca B r、または
ZnBr。
界面活性剤 3 IPA 2.5親有機性物
3.5バイオザン(BIOZA
N )、S−13023,5その上、スペーサー流体
は直ちにあるいは後日に、用いられる水にそのスラリー
を混入し掘穿やスペーサー流体技術分野の当業者によっ
て決定されるように十分なレオロジー特性が得られるま
で剪断や混合をすることによってill製できる。水は
淡水、海水、あるいはNaCQ、KCQ、NH,CQ、
KB r、LiCQまたはLiBrなどの塩を含んだ水
でもよい。Ca C12z + Ca B r、または
ZnBr。
は飽和よりもかなり少ない度合いで水に含まれていても
よい。
よい。
スペーサー流体は一般に、0.25 ないし2.5ポン
ドの S−130/流体1バレル(42ガロン)(0,
113ないし1.13 kg/158.9812)で
構成されており、残分は水であり、一般に特別の応用の
ために必要とされるような添加成分をともなっている。
ドの S−130/流体1バレル(42ガロン)(0,
113ないし1.13 kg/158.9812)で
構成されており、残分は水であり、一般に特別の応用の
ために必要とされるような添加成分をともなっている。
乾燥S−130と水との直接混合は好適なスペーサー流
体をもたらすが、本発明のスラリーからの調製が望まれ
る。
体をもたらすが、本発明のスラリーからの調製が望まれ
る。
あらゆる個々の状態において、流体の最終的な構成は、
スペーサー流体の意図された用途に従い、操作者によっ
て決定される。種々の判断基9i (criteria
)が実際の組成を決定する。たとえば1分離している流
体の化学的性質と密度、望ましいボンピング比1分散媒
や摩擦減少剤や湿潤剤や凝結遅緩剤もしくは流量損失添
加剤の使用の必要性等である。これらの判断基準は、本
技術分野の当業者によく知られている。
スペーサー流体の意図された用途に従い、操作者によっ
て決定される。種々の判断基9i (criteria
)が実際の組成を決定する。たとえば1分離している流
体の化学的性質と密度、望ましいボンピング比1分散媒
や摩擦減少剤や湿潤剤や凝結遅緩剤もしくは流量損失添
加剤の使用の必要性等である。これらの判断基準は、本
技術分野の当業者によく知られている。
好都合なことに1本発明のスラリーは安定である。すな
わち、それらの成分の分離は調製後2年に至るまでの開
始どあるいは全く無く、またそれらの成分はスペーサー
流体を調製するための添加成分と容易に混合する。また
、本発明のスペーサー流体は熱的劣化に対し、、149
℃(300@F)(7)温度に至るまで非常に安定であ
る。これは深い鉱井においてとりわけ重要であり、そこ
ではそのような高い温度としばしば直面する。
わち、それらの成分の分離は調製後2年に至るまでの開
始どあるいは全く無く、またそれらの成分はスペーサー
流体を調製するための添加成分と容易に混合する。また
、本発明のスペーサー流体は熱的劣化に対し、、149
℃(300@F)(7)温度に至るまで非常に安定であ
る。これは深い鉱井においてとりわけ重要であり、そこ
ではそのような高い温度としばしば直面する。
とりわけ、本発明の好適なスペーサー流体は、セメント
スペーサー流体、即ちボアホール内に存在する流体(通
常は掘穿泥水)と流体セメントあるいは完成流体との間
に用いられるスペーサー流体である。掘穿泥水はしばし
ば他の流体との相客性がなく、モして相容性のない流体
間での混合あるいは相互作用の起らないことが非常に望
ましいので、スペーサー流体は しばしば相互作用を制
限したり。
スペーサー流体、即ちボアホール内に存在する流体(通
常は掘穿泥水)と流体セメントあるいは完成流体との間
に用いられるスペーサー流体である。掘穿泥水はしばし
ば他の流体との相客性がなく、モして相容性のない流体
間での混合あるいは相互作用の起らないことが非常に望
ましいので、スペーサー流体は しばしば相互作用を制
限したり。
防止するのに用いられる。
従来においては1重合性粘度剤(polymericv
iscosifier)を含有するスペーサー流体は1
49℃以上の温度となる地下鉱井においては、十分でな
く好都合でなかった。キサンタンゴム、ヒドロキシエチ
ルセルロースおよびポリアクリルアミドポリマーの使用
には、これらのポリマーによって与えられる粘度の温度
による減少のために限度があった。S−130の使用は
、S−130が149℃において著しくは粘度を失うこ
とがないので、かなりの進歩である1本発明のS−13
0スラリーはこれらの安定したスペーサー流体を調製す
る最も効果的な方法である。
iscosifier)を含有するスペーサー流体は1
49℃以上の温度となる地下鉱井においては、十分でな
く好都合でなかった。キサンタンゴム、ヒドロキシエチ
ルセルロースおよびポリアクリルアミドポリマーの使用
には、これらのポリマーによって与えられる粘度の温度
による減少のために限度があった。S−130の使用は
、S−130が149℃において著しくは粘度を失うこ
とがないので、かなりの進歩である1本発明のS−13
0スラリーはこれらの安定したスペーサー流体を調製す
る最も効果的な方法である。
以下の実施例を参照することによって、本発明を一層明
示するが、そのことは単に説明するためであり、限定を
意図するものではない。
示するが、そのことは単に説明するためであり、限定を
意図するものではない。
実施例 l
S−130スラリーの 性
S−130(バイオザ?/(BI○ZAN )−ケル
コ・ディビジョン、メルク社)のスラリーを調製し、塊
状化、沈殿もしくは主たる相分離についてI!!察する
ことによって安定性を試験した。すべての試料は試料1
を除いて良好な多糖類懸濁液を示した。これらのデータ
に基づいて、界面活性剤や低級アルカノールが、スラリ
ーの安定性を犠牲にすることなしに、共にあるいは互換
的に用いられる。
コ・ディビジョン、メルク社)のスラリーを調製し、塊
状化、沈殿もしくは主たる相分離についてI!!察する
ことによって安定性を試験した。すべての試料は試料1
を除いて良好な多糖類懸濁液を示した。これらのデータ
に基づいて、界面活性剤や低級アルカノールが、スラリ
ーの安定性を犠牲にすることなしに、共にあるいは互換
的に用いられる。
l−
5−130スラリー
鉱 油 50 50 52 52 52 66
66親有機性粘土−444444 イソプロピル アルコール −1−−25−
66親有機性粘土−444444 イソプロピル アルコール −1−−25−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、 ¥重量%¥ S−130 25〜60 親有機性粘土 0.5〜6 炭化水素溶剤 30〜70 界面活性剤 0〜10 低級アルカノール 0〜6 より成るスラリー。 2、親有機性粘土がベントナイト、ヘクト ライト、アミン処理されたモンモリロナイ トあるいは アタパルジャイト粘土であり、溶剤が鉱油
、ディーゼル油、ケロシン、炭 素数5−12の鎖状アルコール、植物油、 エステル−アルコールであり、界面活性剤 がエトキシ化されたノニルフェノール、植 物油もしくは動物油の脂肪酸エステル、エ トキシ化された直鎖状アルコール、あるい はエチレングリコールモノブチルエーテル であり、低級アルカノールが炭素数1−3 の枝分れ鎖もしくは直鎖状アルコールであ る特許請求の範囲第1項に記載のスラリー。 3、溶剤が鉱油であり、界面活性剤がエト キシ化されたノニルフェノールであり、そ して低級アルカノールがイソプロパノール である特許請求の範囲第1項に記載のスラ リー。 4、 ¥重量%¥ 鉱油 67.5 界面活性剤 3 IPA 2.5 親有機性物 3.5 S−130 23.5 より成る特許請求の範囲第1項に記載のス ラリー。 5、流体1バレル当り0.25ないし2.5ポンドのS
−130(0.113ないし1.13kg/158.9
8l)より成るスペーサー流体。 6、特許請求の範囲第1項に記載のスラリ ーをスペーサー流体が0.25ないし2.5ポンドのS
−130/流体1バレル(0.113ないし1.13k
g/158.98l)のS−130を含有するように水
に加え、その中 で混合することからなるスペーサー流体を 製造するためのプロセス。
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