MX2014005011A - Particulas hinchables, retrasadas para la prevencion de migracion de fluido a traves de revestimientos de cemento dañados. - Google Patents

Abstract

Un método que incluye proporcionar una composición de cementación que incluye un fluido acuoso, un material en partículas de cemento, y un material en partículas de copolímero que incluye un monómero monofuncional, un primer reticulador degradable en agua, y un segundo reticulador. El método además incluye colocar la composición de cementación en una formación subterránea para formar un revestimiento de cemento endurecido y el hinchamiento del material en partículas de copolímero en respuesta a un hueco creado en el revestimiento de cemento endurecido. Las partículas de copolímero permiten que la composición de cemento se endurezca para formar el revestimiento de cemento antes de que ocurra el hinchamiento sustancial del material en partículas de copolímero.

Description

PARTÍCULAS HINCHABLES, RETRASADAS PARA LA PREVENCIÓN DE MIGRACIÓN DE FLUIDO A TRAVÉS DE REVESTIMIENTOS DE CEMENTO DAÑADOS CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona a métodos de uso de partículas de copolimero de hinchamiento retrasado que son compatibles con el uso en composiciones de cemento, incluyendo composiciones de cemento usadas en aplicaciones de cemento en el pozo de perforación.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Un recurso natural tal como crudo o gas que residen en una formación subterránea puede recuperarse perforando un pozo en la formación. Para hacerlo así, un agujero de pozo típicamente se perfora a la formación subterránea mientras se circula un fluido de perforación a través del pozo de perforación. Después de que se ha terminado la perforación, una sarta de un tubo, por ejemplo, tubería de revestimiento, se corre en el pozo de perforación. Principalmente la cementación entonces usualmente se realiza por donde una composición de cemento, usualmente incluyendo agua, cemento, y aditivos de partícula, se bombea a través de la sarta de tubería y en el anillo entre la sarta de tubería y las paredes del pozo de perforación para permitir que la composición de cementación se endurezca en una columna impermeable y de este modo selle el anillo.

Los revestimientos dañados de cemento han estado implicados en la contaminación de aguas subterráneas en áreas de producción activa de gas de lutita. El daño puede ocurrir como resultado de las operaciones de la sarta de perforación que físicamente impactan las paredes del pozo de perforación. Adicionalmente, la desintegración del cemento con el tiempo puede causar la formación de huecos, que también puede resultar en la contaminación observada. Un medio de ej emplificación de atención a estos problemas emplea una operación secundaria de cementación llamada cementación por inyección a presión por donde una composición de cementación se fuerza bajo presión a áreas de integridad perdida en el anillo para cerrar aquellas áreas. Otras soluciones para revestimientos dañados de cemento pueden implicar operaciones con fluidos de tratamiento suplementarios que contienen barreras de partículas para taponear huecos.

Estas soluciones para . atender la integridad del revestimiento de cemento del pozo de perforación frecuentemente pueden introducir costos incrementados para realizar las operaciones suplementarias. Adicionalmente, incluso detectando si tales operaciones suplementarias deben de llevarse a cabo se requiere de prueba activa, resultando en costos adicionales. Además, tales sistemas de detección pueden ser receptivos y/o suficientemente sensibles en una escala de tiempo que no evitan el impacto ambiental de un revestimiento dañado de cemento. Tales retrasos pueden resultar en contaminación considerable antes de que un operador pueda atender la integridad del revestimiento de cemento con operaciones suplementarias.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona a métodos de uso de materiales en partículas de copolímero de hinchamiento retrasado que son compatibles con el uso en composiciones de cemento, incluyendo composiciones, de cemento usadas en aplicaciones de cemento en el pozo de perforación.

En una modalidad, la presente invención proporciona un método que comprende proporcionar una composición de cementación que comprende un fluido acuoso; un material en partículas de cemento; y un material en partículas de copolímero que comprende un monómero monofuncional , un primer reticulador degradable en agua, y un segundo reticulador, el método además incluye colocar la composición de cementación en una formación subterránea para formar un revestimiento de cemento endurecido e hinchar la partícula de copolímero en respuesta a un hueco creado en el revestimiento de cemento endurecido, la partícula de copolímero permitiendo que la composición de cemento se endurezca para formar el revestimiento de cemento antes de que ocurra el hinchamiento sustancial de la partícula de copolímero.

En una modalidad, la presente invención proporciona una composición de cementación que comprende un fluido acuoso, un material en partículas de ' cemento, y una partícula de copolímero que comprende un monómero monofuncional, un primer reticulador degradable en agua, y un segundo reticulador, la partícula de copolímero permitiendo que la composición de cementación se endurezca antes de que ocurra el hinchamiento sustancial del material en partículas de copolímero.

En una modalidad, la presente invención proporciona un material en partículas de copolímero que comprende un monómero monofuncional seleccionado del grupo que consiste de 1) una mezcla de ácido 2-acrilamido-2-metilpropano sulfónico (AMPS) o sal del mismo y N, Ñ-dimetilacrilamida y 2) una sal de acrilato; la reacción además · incluyendo un primer agente de reticulación de éster de diacrilato y un segundo agente de reticulación. El material en partículas de copolímero comprende partículas que tiene un tamaño de partícula en un intervalo de alrededor de 100 mieras a alrededor de 2000 mieras.

Las características y ventajas de la presente . invención serán fácilmente aparentes para aquellas personas expertas en la técnica bajo la . lectura de la descripción de las modalidades preferidas que siguen.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona a métodos de uso de material en partículas de copolímero de hinchamiento retrasado que son compatibles con el uso en composiciones de cemento, incluyendo composiciones de cemento usadas en aplicaciones de cemento en el pozo de perforación.

De las muchas ventajas, la presente invención proporciona métodos · que utilizan una composición de cementación que comprende a un material en partículas de copolímero de hinchamiento retrasado que no afecta negativamente su tiempo de endurecimiento o la resistencia final del revestimiento de cemento endurecido, mientras se proporciona respuesta en tiempo real para dañar al revestimiento de cemento endurecido. Sin ser enlazado por teoría, tal control de daño puede ocurrir por el hinchamiento del material en partículas de copolímero en el revestimiento de cemento endurecido en respuesta a los daños físicos y/o huecos creados por procesos naturales de degradación cuando el material en partículas de copolímero contacta un fluido que comprende agua. La escala de tiempo del retraso en el hinchamiento del material én partículas de copolimero es suficiente para dejar que el revestimiento de cemento se endurezca sin hinchamiento apreciable, mientras es receptivo en una escala de tiempo que es relevante para proporcionar control de daño pasivo para reducir la contaminación de la formación circundante, incluyendo evitar o sustancialmente reducir la contaminación de agua subterránea. A modo de ejemplo, un revestimiento típico de cemento de pozo de perforación puede establecerse en una escala de tiempo de alrededor de ocho a alrededor de doce horas. En ese tiempo, el material en partículas de copolimero puede hinchar menos que alrededor de 1% a menos que alrededor de 10% de su capacidad, en algunas modalidades. En algunas modalidades, no ocurre hinchamiento apreciable durante el periodo de ocho a doce horas para que el cemento se endurezca. Las tasas de hinchamiento pueden prepararse basándose en cualquier combinación de tamaño de partícula y composición de copolimero variando reticuladores inestables y estables.

Además, los métodos de la invención emplean composiciones de cementación con partículas de copolimero que tienen propiedades de hinchamiento sintonizables ajusfando la relación de reticuladores estables e inestables, de este modo permitiendo la preparación del tiempo de respuesta de hinchamiento del material en partículas de copolímero en la composición de cementación para acomodar las condiciones dentro del pozo de perforación y formación circundante. Dado a la guía proporcionada en la presente, otras ventajas serán aparentes para la persona experta.

En algunas modalidades, la presente invención está dirigida a un método que comprende proporcionar una composición de cementación que comprende un fluido acuoso, un material en partículas ' de cemento, y un material en partículas de copolímero que comprende un monómero monofuncional, un primer reticulador degradable en agua, y un segundo reticulador; el método comprende colocar esta composición de cementación en una formación subterránea para formar un revestimiento de cemento endurecido. El hinchamiento del material en partículas de copolímero ocurre en respuesta a un hueco creado en el revestimiento de cemento endurecido, mientras el material en partículas de copolímero permite que la composición de cementación se endurezca para formar el revestimiento de cemento antes de que ocurra el hinchamiento sustancial del material en partículas de copolímero.

Como se usa en la presente, una "composición de cementación", cuando se usa en referencia a un revestimiento de cemento de un pozo de perforación, se refiere a una formulación de cemento que puede usarse para crear un revestimiento de cemento endurecido. Una "composición de cementación" en otros contextos, puede abarcar cualquier formulación de cemento que emplee mezcla seca o húmeda, tal como hormigón proyectado, que incluye, por ejemplo, gunita usado en construcción de piscinas. Las composiciones de cementación utilizadas en la presente invención comprenden un "material en partículas de cemento" que puede ser cualquier tipo de material en partículas incluido en un cemento hidráulico usado en la formación de un revestimiento de cemento del pozo de perforación, mientras en otros contextos, una composición de cementación puede comprender un "material en partículas de cemento" de un cemento no hidráulico. Los términos "cemento" y "cemento hidráulico" pueden usarse intercambiablemente en' esta aplicación en el contexto de un revestimiento de cemento del pozo de perforación. En algunas de tales modalidades, "cemento" y "cemento hidráulico" se refieren a compuestos de una naturaleza de cemento que fraguan y/o endurecen en la presencia de agua. Los cementos hidráulicos idóneos para su uso en la presente invención pueden incluir cualquier cemento hidráulico conocido incluyendo, pero no limitado a, un cemento Portland incluyendo API clases A, B, C, G, y H; un cemento de escoria; un cemento de puzolana; un cemento de yeso; un cemento aluminoso; un cemento de sílice; un cemento de alta alcalinidad; y cualquier combinación de los mismos. En algunas modalidades, una composición de cementación puede comprender un líquido acuoso, un cemento hidráulico, y material en partículas de- copolímero.

Como se usa en la presente un "material en partículas de copolímero" se refiere al copolímero de hinchamiento retrasado de la invención que puede responder a la presencia de agua por hinchamiento por medio de cualquier combinación de absorción de agua y/o degradación parcial en la presencia de agua. En algunas modalidades, un material en partículas de copolímero de la presente invención puede comprender un material en partículas reticulado, en donde el material en partículas reticulado haya sido formado por una reacción que comprende un monómero monofuncional, un primer reticulador degradable en agua, y un segundo reticulador. En algunas modalidades, un material en partículas de copolímero que es un material en partículas reticulado puede también formarse de una reacción que comprende un primer monómero monofuncional y un segundo monómero monofuncional, un primer reticulador degradable en agua, y un segundo reticulador. En algunas, modalidades, un primer monómero monofuncional y un segundo monómero monofuncional pueden ser diferentes. Debe de entenderse que el término "materiales en partículas" o "partícula", como se usa en esta descripción, incluye todas las formas materiales conocidas, incluyendo, pero no limitado a, materiales esféricos, materiales sustancialmente esféricos, materiales de relación aspecto bajo a alto, materiales fibrosos, materiales poligonales (tales como materiales cúbicos), y mezclas de los mismos.

Un "primer reticulador de agua degradable" se refiere a un reticulador que confiere susceptibilidad de la estructura del material en partículas de copolímero cuando se expone a agua. "Degradable" se pretende se refiera a que al menos algunos enlaces covalentes dentro del polímero reticulado están comprometidos, permitiendo la relajación de la red de polímero en una estructura más abierta. Esta relajación de la red del polímero puede estar acompañada del hinchamiento del material en partículas de copolímero, que puede estar, a su vez, también acompañada por una capacidad mayor para absorber agua. En algunas modalidades, un primer reticulador degradable en agua puede remplazarse con un primer reticulador degradable que degrada por medio de algún otro mecanismo, tal como en respuesta a temperaturas elevadas. En algunas modalidades, un primer reticulador degradable puede degradarse por múltiples mecanismos, incluyendo degradación en agua, degradación térmica, degradación receptiva al pH, y cualquier combinación de los mismos.

En algunas modalidades, el segundo reticulador es un reticulador estable. Por "estable" se refiere a que el segundo reticulador es más fuerte que el primer reticulador de agua degradable. No se pretende implicar que el segundo reticulador sea enteramente inmune a degradación posible. El segundo reticulador está presente, al menos en parte, al limite de grado último de hinchamiento del material en partículas de copolimero y para prevenir que el copolimero se disuelva después de que' se degrada el primer reticulador. Así, alterando la relación del primer reticulador degradable en agua y el ¦ segundo reticulador, la respuesta de hinchamiento del copolimero en la presencia de agua puede controlarse.

En algunas modalidades, los métodos de la presente invención incluyen colocar una composición de cementación que comprende el material en partículas de copolimero en una formación subterránea para formar un revestimiento de cemento endurecido. Las operaciones de cementación del pozo de perforación son bien conocidas en la técnica. Una operación de cementación puede lograrse, por ejemplo, bombeando cemento en un pozo de perforación de otro modo abierto. Las operaciones de cementación necesitan no incluir únicamente operaciones para establecer una tubería de revestimiento de pozo de perforación, sino también operaciones para sellar una zona de circulación perdida, operaciones para establecer un tapón en un pozo existente del cual empujar con herramientas direccionales , y operaciones para taponear un pozo cuando va a abandonarse. Las operaciones de cementación en un agujero de pozo implican calcular las propiedades físicas de tanto la mezcla espesa como del cemento establecido que se necesitan para la aplicación de cementación particular, incluyendo densidad y viscosidad. Para crear un revestimiento de cemento endurecido, una composición de cementación puede bombearse en el pozo de perforación abierto. Esto puede lograrse concomitantemente con el desplazamiento de fluidos de perforación de este modo proporcionando la colocación del cemento en el pozo de perforación.

En algunas modalidades, los métodos de la invención incluyen el hinchamiento del material en partículas de copolímero en respuesta a un hueco creado en el revestimiento de cemento endurecido, mientras el material en partículas de copolímero aún permite que la composición de cemento se endurezca para formar .el revestimiento de cemento antes de que ocurra el hinchamiento sustancial del material en partículas de copolímero. En algunas modalidades, una composición de cementación empleada en métodos de la invención puede tener un tiempo de endurecimiento en un intervalo de alrededor de ocho horas a alrededor de doce horas. En ese marco de tiempo, el material en partículas de copolímero puede exhibir algo de hinchamiento, pero la capacidad de hinchamiento entera del material en partículas de copolímero no es realizada en el tiempo en que el revestimiento de cemento se endurece. En algunas modalidades, menos que alrededor de 20% de la capacidad de hinchamiento del material en partículas de copolímero ha ocurrido en el tiempo en que el revestimiento de cemento se endurece. En algunas modalidades, menos que alrededor de 10% de la capacidad de hinchamiento del material en partículas de copolímero ha ocurrido en el tiempo en que se endurece el revestimiento de cemento. En algunas modalidades, menos que alrededor de 10% de la capacidad de hinchamiento del material en partículas de copolímero há ocurrido en el tiempo en que se endurece el revestimiento de cemento. En algunas modalidades, menos que alrededor de 5% de la capacidad de hinchamiento del material en partículas de copolímero ha ocurrido en el tiempo en qué el revestimiento de cemento se endurece. En algunas modalidades., menos que alrededor de 4% de la capacidad de hinchamiento del material en partículas de copolímero ha ocurrido en el tiempo en que el revestimiento de cemento se endurece. En algunas modalidades, menos que alrededor de 3% de la capacidad de hinchamiento del material en partículas de copolímero há ocurrido en el tiempo en que el revestimiento de cemento . se endurece. En algunas modalidades, menos que alrededor de 2% de la capacidad de hinchamiento del material en partículas de copolímero ha ocurrido en el tiempo en que el revestimiento de cemento se endurece. En algunas modalidades, menos que alrededor de 1% de la capacidad de hinchamiento del material en partículas de copolímero ha ocurrido en el tiempo en que el revestimiento de cemento se endurece. En algunas modalidades, menos que alrededor de 0.9%, 0.8%, 0.7%, 0.6%, 0.5%, 0.4%, 0.3%, 0.2%, o alrededor de 0.1% de la' capacidad de hinchamiento del material en partículas de copolímero ha ocurrido en el tiempo en que el revestimiento de cemento se endurece.

Una persona experta en la técnica reconocerá que la alteración de relaciones del primer reticulador inestable de agua degradable y un segundo reticulador realizando el material en partículas de copolímero, como se describe en la presente, puede seleccionarse para sintonizar la tasa de hinchamiento exacta del material en partículas de copolímero que puede resultar en un intervalo de alrededor de 20% abajo hasta alrededor de 0.01% de capacidad de hinchamiento en el tiempo en que el revestimiento de cemento, se endurece que es normalmente alrededor de ocho a doce horas. Además, la selección exacta de la cantidad de hinchamiento permitida durante el periodo de endurecimiento del revestimiento de cemento se dictará, al menos en parte, por la formulación exacta de cemento empleada y las condiciones en el pozo de perforación, tal como temperatura y contenido de agua, por ejemplo. En algunas modalidades, no ocurre hinchamiento apreciable en la escala de tiempo de ocho a doce horas para que el revestimiento de cemento se endurezca. Durante ese periodo de tiempo, el polímero lentamente degradable proporciona, en parte, algo de la respuesta de hinchamiento retrasada. * .

En algunas modalidades, el hinchamiento del material en partículas de copolímero en respuesta a un hueco creado en el revestimiento de cemento endurecido puede seleccionarse de manera consistente con las condiciones seleccionadas para compatibilidad con el tiempo para establecer el revestimiento de cemento. Como se describe en la presente anteriormente, el material en partículas de copolímero puede exhibir un hinchamiento retrasado durante el endurecimiento del cemento como una función de, al menos en parte, la cantidad de primer reticulador degradable en agua y el segundo reticulador.. En algunas modalidades, las concentraciones más altas del reticulador degradable en agua mejoran la resistencia al hinchamiento de este modo mejorando el periodo de retraso. En algunas modalidades, un reticulador polifuncional , tal como un reticulador degradable trifuncional o tetrafuncional pueden usarse para además retrasar la aparición del {linchamiento . Así, en algunas modalidades, el hinchamiento del material en partículas de copolímero en respuesta a un hueco creado en el revestimiento de cemento endurecido puede seleccionarse para ser sustancialmente pasiva cuando se expone a agua. En otras- modalidades, el hinchamiento del material en partículas de copolímero en respuesta a un hueco creado en el revestimiento de cemento endurecido puede seleccionarse para requerir alterar las condiciones en el pozo de perforación debido a la respuesta de hinchamiento relativamente lenta del material en partículas de copolímero en la presencia de agua. Como se muestra a continuación en el Ejemplo I, una formulación de e emplificación de material en partículas de copolímero exhibida alteró las tasas de hinchamiento con cambios en temperatura, consistente con esta modalidad.

En algunas modalidades, los métodos de la invención emplean un material en partículas de copolímero que incluye partículas que tiene un tamaño de partícula en un intervalo de alrededor de 100 .mieras a alrededor de 2000 mieras, incluyendo cualquier sub-intervalo de tamaños de material en partículas entre y fracciones de las mismas. Por "tamaño de material en partículas", se refiere a un diámetro efectivo como se conoce en la técnica y, como se describe en la presente anteriormente, no se pretende implicar que las partículas sean necesariamente esféricas en forma. En algunas modalidades, los métodos de la invención emplean un material en partículas de copolimero que incluye partículas que tienen un tamaño de partícula en un intervalo de alrededor de 200 mieras a alrededor de 1500 mieras. En algunas modalidades, los métodos de la invención emplean un material en partículas de copolimero que incluye¦ partículas que tienen un tamaño de partícula en un intervalo de alrededor de 500 mieras a alrededor de 1000 mieras. En algunas modalidades, los métodos de la invención emplean una partícula de tamaño de copolimero de al menos alrededor .de 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200, 1300, 1400, 1500, 1600, 1700, 1800, 1900, y alrededor de 2000 mieras, incluyendo cualquier valor entre y fracciones de las mismas. Una persona experta en la técnica reconocerá que la elección del tamaño o distribución de tamaños puede estar ligada al tamaño y elección de partículas ¦ de cemento y las propiedades anticipadas del revestimiento de cemento endurecido, incluyendo, por ejemplo, su porosidad.

En algunas modalidades, los métodos de la invención emplean partículas de . copolimero que incluyen un monómero monofuncional que comprende al menos un monómero seleccionado del grupo que consiste de N,i\J-dimetilacrilamida, ácido 2- acrilamido-2-metilpropanosulfónico (AMPS) o sal del mismo, una sal de ácido acrílico, un estireno sulfonado, una sal de ácido vinilsulfónico, N- (hidroxietil ) acrilamid'a, acrilamida, N-metilacrilamida, metacrilamida, ¿V-vinilformamida, 1-vinil-2-pirrolidona, AJ-vinilcaprolactama, N-acriloil morfolina, N-metil-IV-vinilacetamida, IV-vinilacetamida, N-isopropilacrilamida,' AJ^N-dietilacrilamida, 2-hidroxietil acrilato, 2-hidroxipropil acrilato, cloruro diallildimetilamonio y combinaciones de los mismos. En algunas modalidades, el monómero monofuncional comprende una combinación de -V^iV-dimetilacrilamida y ácido 2-acrilamido-2-metilpropanesulfónico (AMPS) o sal de los mismos. En algunas modalidades, el monómero monofuncional comprende una sal acrilato, tal como sodio o acrilato de potasio.

En algunas modalidades, los métodos la presente invención emplean un material en partículas de copolímero que tiene al menos un · monómero monofuncional presente en un intervalo de alrededor de 80 a alrededor de 99% en peso de las partículas de copolímero. En algunas modalidades, un monómero monofuncional está presente en alrededor de 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, .98%, y 99% en peso del material en partículas de copolímero, incluyendo cualquier fracción de la misma .

En algunas modalidades, los métodos de la presente invención emplean un material en partículas de copolímero que tiene un primer reticulador degradable en agua que incluye al menos una seleccionada del grupo que consiste de diacrilato etileno, diacrilato glicol polietileno con 2 a 30 unidades de etilenglicol, dimetacrilato de polietileno glicol con 2 a 30 unidades de etilenglicol, dimetacrilato glicerol, diacrilato de triglicerol, diacrilato de glicerol etoxilado, triacrilato de glicerol etoxilado, tetraacrilato de pentaeritritol , tetraacrilato de pentaeritritol etoxilado, triacrilato de pentaeritritol, triacrilato de trimetilolpropano, triacrilato de trimetilolpropano etoxilado, y combinaciones de los mismos.

En algunas modalidades, los métodos de la presente invención emplean un material en partículas de copolímero que tiene un primer reticulador degradable en agua presente en un intervalo de alrededor de 0.1% a alrededor de 20% en peso del copolímero. En algunas modalidades, el primer reticulador degradable en agua está presente a alrededor de 0.1%, 0.2%, 0.3%, 0.4%, 0.5%, 1%, 2%, 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, 11%, 12%, 13%, 14%, 15%, 16%, 17%, 18%, 19%, y 20% en peso del copolímero, incluyendo todos los valores entre y fracciones de los mismos. Aún en modalidades adicionales, el primer reticulador degradable en agua está presente en un intervalo de alrededor de 3% a alrededor de 7% en peso del copolímero. En algunas modalidades, el primer reticulador degradable en agua está presente en alrededor de 3%, 3.5%, 4%, 4.5%, 5%, 5.5%, 6%, 6.5%, y alrededor de 7% en peso del copolímero, incluyendo todos los valores entre y fracciones de los mismos .

En algunas modalidades, los métodos de la invención emplean un material en partículas de copolímero que tiene un segundo reticulador que comprende al menos uno seleccionado del grupo que consiste de ?/,-V'-metilenbisacrilamida, ?,?'-metilenbismetacrilamida, ?,?' - (1, 2-dihidroxi-l , 2-etanediil ) bisacrilamida, ?,?'- (1, 2-etanediil) bisacrilamida, y ?,?'- [ [2, 2-bis (hidroximetil) - 1 , 3-propanediil] bis (oximetileno) ] bisacrilamida, disulfuro bis (2-metacriloil) oxietil, divinil sulfona y ?,?'-bis (acriloil ) cistamina, y combinaciones de los mismos.

En algunas modalidades, los métodos de la presente invención emplean un material en partículas de copolímero que tiene un segundo reticulador presente en un intervalo de alrededor de 0.0005% a alrededor de 0.5% en peso del copolímero. En algunas modalidades, los métodos de la presente invención . emplean un material en partículas de copolímero que tiene un segundo reticulador presente a alrededor de 0.0005%, 0.001%, 0.002%, 0.003%, 0.004%, 0.005%, 0.01%, 0.02%, 0.03%, 0.04%, 0.05%, 0.1%, 0.15%, 0.2%, 0.25%, 0.3%, 0.35%, 0.4%, 0.45%, y 0.5% en peso del copolimero, incluyendo todos los valores entre y fracciones de los mismos.

En algunas modalidades, los métodos de la invención incluyen un periodo de tiempo para la aparición de hinchamiento del material en partículas de copolimero en un intervalo de alrededor de 2 horas a alrededor de 24 horas. En algunas modalidades, la aparición del hinchamiento es en un intervalo de alrededor de 8 horas a alrededor de 12 horas. En tales modalidades, la aparición del hinchamiento comienza dentro del marco de tiempo aproximado que el revestimiento de cemento establece. En algunas modalidades, la aparición del hinchamiento está en un intervalo de entre alrededor de 12 horas a alrededor de 24 horas. En tales modalidades, el hinchamiento del material en partículas de copolimero se retrasa lo suficiente que el revestimiento de cemento tiene tiempo para establecerse antes de que ocurra cualquier hinchamiento sustancial. En algunas modalidades el periodo de tiempo para la aparición del hinchamiento del material en partículas de copolimero es de alrededor de 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, o alrededor de 24 horas, incluyendo cualquiera de los valores entre y fracciones de los mismos. La aparición retrasada del hinchamiento puede ocurrir por varios mecanismos. En una modalidad, la aparición retrasada del hinchamiento ocurre como una propiedad inerte del tamaño de la partícula de polímero .

En algunas modalidades, los métodos de la presente invención utilizan un material en partículas de copolimero que hincha únicamente mínimamente bajo un primer conjunto de condiciones, pero hinchará considerablemente bajo un segundo conjunto de condiciones. Por ejemplo, un material en partículas de copolimero utilizada en métodos de la presente invención puede únicamente hincharse tomando hasta 10% de su peso en agua a una primera temperatura, pero puede tomar hasta 100% de su peso a una segunda temperatura más alta en la misma cantidad de tiempo. Similarmente, un material en partículas de copolimero puéde únicamente hincharse tomando hasta 10% de su peso en agua en un primer pH, pero puede tomar hasta 100% de su peso a un segundo pH en la misma cantidad de peso. Una persona experta en la técnica reconocerá que el primero y segundo conjuntos de condiciones tendrán tiempos de respuesta asociados. En algunas modalidades, el empleo de la primera y segunda condiciones proporciona un medio para inducir el hinchamiento del material en partículas de copolimero en respuesta a condiciones alteradas proporcionadas por un operador del pozo de perforación. En algunas modalidades, el empleo de la primera y segunda condiciones proporciona un medio para hinchamiento pasiva del material en partículas de copolímero en respuesta a condiciones alteradas dentro del revestimiento de cemento en respuesta a la exposición de un hueco creado en el revestimiento de cemento para, por ejemplo, la ausencia de agua (primera condición) o presencia de agua (segunda condición) .

En algunas modalidades, la presente invención proporciona una composición de cemento que comprende un material en partículas de cemento y un material en partículas de copolímero capaz de hinchar en respuesta a la presencia de un fluido que comprende agua. Consistente con modalidades de la invención, el hinchamiento del material en partículas de copolímero no per udica el endurecimiento de la composición de cemento. Además, el hinchamiento y la ingesta de agua aún están disponibles después de que las composiciones de cemento de la invención se han establecido.

En algunas modalidades, la presente invención proporciona una composición de cemento que comprende un material en partículas de cemento y un material en partículas de copolímero capaz de hincharse en respuesta a la presencia de un fluido que comprende agua, el material en partículas de copolímero que comprende una mezcla de reticuladores inestables en agua y estables en agua. En algunas tales modalidades, la relación de reticulador inestable en agua a estable en agua está en un intervalo de alrededor de 2000:1 a alrededor de 10:1. En algunas modalidades, la relación de reticulador inestable en agua a estable en agua está en un intervalo de alrededor de 1500:1 a alrededor de 100:1. En algunas modalidades, la relación de reticulador inestable en agua a estable en agua está en un intervalo de alrededor de 1000:1 a alrededor de 200:1. En algunas modalidades, la relación de reticulador inestable en agua a estable en agua está en un intervalo de alrededor de 2000:1 a alrededor de 1500:1. En algunas modalidades, la relación de reticulador inestable en agua a estable en agua está en un intervalo de alrededor de 1500:1 a alrededor de 1000:1. En algunas modalidades, la relación de reticulador inestable en agua a estable en agua está en un intervalo de alrededor de 1000:1 a alrededor de 500:1. En algunas modalidades, la relación de reticulador inestable en agua a estable en agua está en un intervalo de alrededor de 500:1 a alrededor de 100:1. En algunas modalidades, la relación de reticulador inestable en agua a estable en agua está en un intervalo de alrededor de 100:1 a alrededor de 10:1. En algunas modalidades, entre más grande la relación de reticulador inestable en agua a estable en agua, más largo el retraso para la aparición del hinchamiento .

En algunas modalidades, la presente invención proporciona una composición de cemento que comprende un material en partículas de cemento y un material en partículas de copolímero capaz de hinchar en respuesta a la presencia de un fluido que comprende agua, el material en partículas de copolímero que tiene un diámetro efectivo en un intervalo de alrededor de 100 mieras a alrededor de 2000 mieras. En algunas tales modalidades, el tamaño se selecciona para proporcionar una aparición retrasada del hinchamiento, con partículas de copolímero más grandes proporcionando mayor retraso del hinchamiento.

En algunas modalidades, la presente invención proporciona una composición de cementación que comprende un fluido acuoso, un material en partículas de cemento, y un material en partículas de copolímero que comprende un monómero monofuncional, un primer reticulador degradable en agua, y un segundo reticulador. Cuando en uso, el material en partículas de copolímero permite que la composición de cemento se endurezca antes . de que ocurra el hinchamiento sustancial del material en partículas de copolímero.

Los fluidos acuosos idóneos para su uso en la presente invención pueden comprender agua dulce, agua salada (por ejemplo, agua que contiene una o más sales disueltas allí), salmuera (por ejemplo, agua de sal saturada), agua de mar, y cualquier combinación de los mismos. Generalmente, el agua puede ser de cualquier fuente, siempre y cuando no contenga componentes que podrían afectar negativamente la estabilidad y/o desempeño de las composiciones o métodos de la presente invención.

En algunas modalidades, las composiciones de cemento de la invención comprenden un cemento hidráulico. Los cementos hidráulicos idóneos para uso en la presente invención pueden incluir cualquier cemento hidráulico conocido incluyendo, pero no limitado a, un cemento Portland incluyendo API clases A, B, C, G, y H; un cemento de escoria; un cemento de puzolana; un cemento de yeso;- un cemento aluminoso; un cemento de sílice; un . cemento de alta alcalinidad; y cualquier combinación de los mismos.

En algunas modalidades, la composición de cemento de la invención incluye un material en partículas de copolímero que tiene un tamaño efectivo de partícula en un intervalo de alrededor de 100 mieras a alrededor de 2000 mieras, incluyendo cualquier sub-intervalo de tamaños de partículas entre y fracciones de las mismas. Por "tamaño efectivo de partícula" se refiere a un diámetro efectivo como se conoce en la técnica y, como se · describe en la presente anteriormente, no se pretende implicar que las partículas sean necesariamente esféricas en forma. En algunas modalidades, los métodos de la invención emplean un material en partículas de copolímero que incluye tener un tamaño de partícula en un intervalo de alrededor de 200 mieras a alrededor de 1500 mieras. En algunas modalidades, los métodos de la invención emplean un material en partículas de copolímero que incluye partículas que tienen un tamaño de partículas en un intervalo de alrededor de 500 mieras a alrededor de 1000 mieras. En algunas modalidades, los métodos de la invención emplean una partícula de tamaño de copolímero de al menos alrededor de 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200, 1300, 1400, 1500, 1600, 1700, 1800, 1900, y alrededor de 2000 mieras, incluyendo cualquier valor entre y fracciones de los mismos. Una persona experta en la técnica reconocerá que la elección del tamaño o distribución de tamaños ¦ puede estar ligada al tamaño y elección de partículas de cemento y las propiedades anticipadas del revestimiento de cemento endurecido, incluyendo, por ejemplo, su porosidad. Sin ser enlazado por teoría, los tañamos más grandes de partícula pueden reducir el área de superficie efectiva y proporcionar aparición retrasada benéfica del hinchamiento . En algunas modalidades, el material en partículas de copolímero se proporciona en una distribución monodispersa . En algunas modalidades, el material en partículas de copolímero se proporciona en una distribución polidispersa . En algunas modalidades, el material en partículas de copolímero se proporciona en una distribución bidispersa.

En algunas modalidades, la composición de cementación de la invención emplea partículas de copolímero que incluyen un monómero monofuncional que comprende al menos un monómero seleccionado del grupo que consiste de N, W-dimetilacrilamida, ácido 2-acrilamido-2-metilpropanesulfonic (AMPS™) o sal del mismo, una sal de ácido acrílico, un estireno sulfonado, una sal de ácido vinilsulfónico, N- (hidroxietil) acrilamida, acrilamida, N-metilacrilamida, metacrilamida, N-vinilformamida, l-vinil-2-pirrolidona, N-vinilcaprolactama, morfolina -acriloil, N-metil-N-vinilacetamida , N-vinilacetamida, N-isopropilacrilamida, I\7,IV-dietilacrilamida , 2-hidroxietil acrilato, 2-hidroxipropil acrilato, cloruro diallildimetilamonio y combinaciones de los mismos. En algunas modalidades, el monómero monofuncional comprende una combinación de iV/i\7-dimetilacrilamida y ácido 2-acrilamido-2-metilpropanesulfónicico (AMPS) o sal del mismo. En algunas modalidades, el monómero monofuncional comprende una sal acrilato, tal como acrilato de sodio o potasio.

En algunas modalidades, la composición de cementación de la presente invención emplea un material en partículas de copolímero que tiene al menos un monómero monofuncional presente en un intervalo de alrededor de 80% a alrededor de 99% en peso de las partículas de copolímero.. En algunas modalidades, un monómero monofuncional está presente en alrededor de 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%,. 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, y 99% en peso de las partículas de copolímero, incluyendo cualquier fracción de las mismas.

En algunas modalidades, los métodos de la presente invención emplean un material en partículas de copolímero que tiene un primer reticulador degradable en agua que incluye al menos uno seleccionado del grupo que consiste de diacrilato etileno, diacrilato glicol polietileno con 2 a 30 unidades de etilenglicol, dimetacrilato de polietilenglicol con 2 a 30 unidades de etilenglicol, dimetacrilato de glicerol, diacrilato de triglicerol, diacrilato de glicerol etoxilado, triacrilato de glicerol etoxilado, tetraacrilato de pentaeritritol , tetraacrilato de pentaeritritol etoxialdo, triacrilato de pentaeritritol, triacrilato de trimetilolpropano, triacrilato de trimetilolpropano etoxilado, y combinaciones de los mismos.

En algunas modalidades, la composición de cementación de la presente invención emplea un material en partículas de copolímero que tiene un primer reticulador degradable en agua presente en un intervalo de alrededor de 0.1% a alrededor de 20% en peso del copolimero. En algunas modalidades, el primer reticulador degradable en agua está presente a alrededor de 0.1%, 0.2%, 0t3% , 0.4%, 0.5%, 1%, 2% , 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, 11%, 12%, 13%., 14%, 15%, 16%, 17%, 18%, 19%, y 20% en peso del copolimero, incluyendo todos los valores entre y fracciones de los mismos. Aún en modalidades adicionales, el primer reticulador degradable en agua está presente en un intervalo de alrededor de 3% a alrededor de 7% en peso del copolimero. En algunas modalidades, el primer reticulador degradable en agua está presente a alrededor de 3%, 3.5%, 4%, 4.5%, 5%, 5.5%, 6%, 6.5%, y alrededor de 7 en peso del copolimero, incluyendo todos los. valores entre y fracciones de los mismos.

En algunas modalidades, la composición de cementación de la invención emplea un material en partículas de copolimero que tiene un segundo reticulador que comprende al menos uno seleccionado del grupo que consiste de ?,?'-metilenbisacrilamida, W,N'-metilenobismetacrilamida, ?,?'-(1, 2-dihidroxi-l, 2-etanediil) bisacrilamida, N,_V'- (1, 2-etanediil) bisacrilamida, y ?,?'- [ [2, 2-bis (hidroximetil ) -1, 3-propanediil ] bis (oximetileno) J'bisacrilamida, disulfuro bis (2-metacriloil) oxietil, divinil . sulfona y ?,?'-bis (acriloil) cistamina, y combinaciones de los mismos.

En algunas modalidades, la composición de cementación de la presente invención emplea un material en partículas de copolímero que tiene un segundo reticulador presente en un intervalo de alrededor de 0.0005% a alrededor de 0.5% en peso del copolímero. En algunas modalidades, los métodos de la presente invención emplean un material en partículas de copolímero que tiene un segundo reticulador presente a alrededor de 0.0005%, 0.001%, 0.002%, 0.003%, 0.004%, 0.005%, 0.01%, 0.02%, 0.03%, 0.04%, 0.05%, 0.1%, 0.15%, 0.2%, 0.25%, 0.3%, 0.35%, 0.4%, 0.45%, y 0.5% en peso del copolímero, incluyendo todos los valores entre y fracciones de los mismos.

Eh algunas modalidades, la presente invención proporciona un material en partículas de copolímero que comprende un monómero monofuncional seleccionado del grupo que consiste de 1) una. mezcla de ácido 2-acrilamido-2-metilpropano (A PS) o sal del mismo y 2V,N-dimetilacrilamida y 2) una sal de acrilato, un primer agente de reticulación de éster de diacrilato, y un segundo agente de reticulación. En algunas tales modalidades, el ' material en partículas de copolímero comprende partículas que tiene un tamaño de partícula en un intervalo de alrededor de 100 mieras a alrededor de 2000 mieras.

Como se describe en la presente anteriormente, el éster de diacrílato puede funcionar como el primer reticulador de agua degradable. Asiy la ligadura de éster inestable proporciona un medio de degradación de las estructuras de partícula de copolímero para abrir la red de trabajo del polímero e incrementar la ingesta de agua. En el caso de una ligadura de éster, en particular, el enlace de éster puede escindirse en agua bajo condiciones ácidas, por ejemplo en la presencia de un ácido Lewis o un prótico. El enlace de éster puede también escindirse en agua bajo condiciones básicas a o arriba de un pH de alrededor de 9. El enlace de éster puede también escindirse en agua a temperaturas elevadas. La persona experta reconocerá que la ligadura de éster puede escindirse a cualquier pH y que la tasa de escisión es variable a través del pH. En algunas modalidades, la ligadura de éster puede exhibir el mayor estable a un pH de alrededor de 5.

Aunque la invención ha sido descrita con particularidad en aplicaciones para mitigar el daño en revestimientos de cemento en tuberías de revestimiento de fondo del pozo, la persona experta reconocerá la aplicabilidad más amplia de las composiciones y métodos descritos en la presente. Por ejemplo, las partículas de copolímero de la invención pueden incluirse en una capa exterior de gunita previo a enyesar una piscina y proporcionar prevención de fuga cuando la capa de yeso esta dañada. Similarmente, las revestimientos de cemento usadas en contención de tratamiento de aguas residuales también pueden beneficiarse de los principios descritos en la presente. .

Debe de observarse que cuando "alrededor" se proporciona al comienzo de una lista numérica, "alrededor" modifica cada número de la lista numérica. Debe de observarse que en algunos listados numéricos de intervalos, algunos limites inferiores enlistados pueden ser mayores que algunos limites superiores enlistados. Una persona experta en la técnica reconocerá que el subconjunto seleccionado requerirá la selección de un limite superior en exceso del limite inferior seleccionado.

Para facilitar un mejor entendimiento de la presente invención, los siguientes ejemplos de modalidades preferidas se dan. De ninguna manera los siguientes ejemplos deben de leerse para limitar, o para definir, el enfoque de la invención.

EJEMPLOS EJEMPLO I Este ejemplo muestra las características de absorción de hinchamiento de un material en partículas de copolímero de e emplificación de acuerdo con una modalidad de la invención.

Procedimiento de preparación de un copolimero: Un matraz de 3 cuellos de 250 mL de fondo redondo se ajustó con un agitador superior y una purga de nitrógeno. El matraz se cargó con 100 mi Escaid 110 (ExxonMobil Chemical) y Hypermer 1031 (Croda) (volumen como se indica a continuación). La solución de monómero se agregó y la tasa de agitación se fijó con un tacómetro. Después de que se completó la polimerización, el producto se mezcló con 300 mL de acetona en un matraz Erlenmeyer de 1 litro. El producto se recogió en un embudo Buchner, se enjuagó con acetona, y se secó.

Materiales de partida de material en partículas de copolimero : 1.001 g diacrilato de polietilenglicol , Mn = 258 15.005 g N, N-dimetilacrilamida 10.002 g AMPS 2405 (Lubrizol) 15.019 g agua DI 0.20 mi 0.5% p/v N, N 1 -metilenbisacrilamida 0.2 mi trietanolamina 0.2 mi 10% p/v persulfato de sodio 0.1 mi Hypermer 1031 en 100 mi de Escaid 110, tasa de agitación 200 rpm Peso del producto 24.130 g Experimento de prueba de. hinchamiento 100 gramos de agua dulce se ajustaron a pH de 11.15 con 25% solución de hidróxido de sodio para imitar el pH de un cemento típico. Las pruebas de hinchamiento se realizaron a 80°F (26.7°C) y 130°F (54.4°C) en un baño de agua con termostato. Botellas de vidrio de 4 onzas se cargaron con 4 gramos . de material en partículas de copolímero y 100 g de agua pH 11.15. Después de agitar, las botellas se colocaron en baños de agua y el volumen ocupado por las partículas se monitoreó. El pH se mantuvo a 11.15 en ambas muestras y se verificaron durante el experimento. Los volúmenes de partícula como un porcentaje del volumen total como una función de tiempo y la temperatura se tabulan a continuación en la Tabla I.

Tabla I Como se muestra en la Tabla I, a 80°F (26.667°C) el material en partículas de copolimero no hinchó apreciablemente más de la duración de 23 horas de la prueba. Por contraste, a 130°F (54.444°C) el material en partículas de copolimero muestra absorción de agua incrementada comenzando después de cuatro horas. Esto demuestra la habilidad para alterar condiciones para cambiar la tasa de hinchamiento de las partículas de copolimero.

Por lo tanto, la presente invención está bien adaptada para atender todos los fines y ventajas mencionadas así como también aquellas que están inertes allí. Las modalidades particulares descritas anteriormente son ilustrativas únicamente, ya que la presente invención puede modificarse y practicarse de maneras diferentes pero equivalentes aparentes para aquellas personas expertas en la técnica que tiene el beneficio de las enseñanzas en la presente. Además, no se pretende mostrar limitaciones a los detalles de construcción o diseño en la presente, otras que no se describan en las reivindicaciones a continuación. Por lo tanto es evidente que las modalidades ilustrativas particulares descritas anteriormente pueden, alterarse, combinarse, o modificarse y todas tales variaciones se consideran dentro del enfoque y el espíritu de la presente invención. Mientras las composiciones y métodos se describen en términos de "comprender", "contener", o "incluir" varios componentes o etapas, las composiciones y métodos pueden también "consistir esencialmente de" o "consistir de" los varios componentes y etapas. Todos los números e intervalos descritos anteriormente pueden variar por alguna cantidad. Cuando sea que un intervalo numérico con un límite inferior y un límite superior se describa, cualquier número y cualquier intervalo incluido cayendo dentro del intervalo se describen específicamente. En particular, cada intervalo de valores (de la forma, "de alrededor de a a alrededor de b", o, equivalentemente, "de aproximadamente a a b", o, equivalentemente, "de aproximadamente a-b") descrito en la presente ha de entenderse para establecer cada número e intervalo abarcado dentro del intervalo amplio de valores. También, los términos en las reivindicaciones tienen su significado plano, ordinario a menos que sea definido explícitamente y claramente de otro modo por el titular de la patente. Además, los artículos indefinidos "uno" o "una", como se usan en las reivindicaciones, se definen en la presente para referirse ¦ a uno o más de un elemento que introduce. Si hay algún conflicto en los usos de una palabra o término en esta especificación y una o más patentes u otros documentos que puedan incorporarse en la presente por referencia, deben de adoptarse las definiciones que sean consistentes con esta especificación.

Claims (20)

NOVEDAD DE LA INVENCION Habiendo descrito la presente invención, se considera como novedad, y por lo tanto se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes: REIVINDICACIONES

1. Un método caracterizado porque comprende: proporcionar una composición de cementación que comprende un fluido acuoso; un. material en partículas de cemento; y un material en partículas de copolímero que comprende: un monómero monofuncional ; un primer reticulador degradable en agua; y un segundo reticulador; colocar la composición de cemento en una formación subterránea para formar un revestimiento de cemento endurecido; e hinchar dicho material en partículas de copolímero en respuesta a un hueco creado en dicho revestimiento de cemento endurecido; en donde dicho material en partículas de copolímero permite que la composición de cementación se endurezca para formar el revestimiento de cemento antes de que ocurra el hinchamiento sustancial del material en partículas de copolímero .

2. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque dicho material en partículas de copolímero comprende materiales en partículas que tienen un tamaño de partícula en un intervalo de alrededor de 100 mieras a alrededor de 2000 mieras.

3. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque dicho monómero monofuncional comprende al menos uno seleccionado del grupo que consiste de N,N-dimetilacrilamida, ácido 2-acrilamido-2-metilpropansulfónico (AMPS) o sal del mismo, una sal de ácido acrílico, un estireno sulfonado, una ' sal de ácido vinilsulfónico, N- (hidroxietil ) acrilamida, acrilamida, JV-metilacrilamida, metacrilamida, IV-vinilformamida, l-vinil-2-pirrolidona, N-vinilcaprolactama, N-acriloil morfolina, A7-metil-A7-vinilacetamida, ¿V-vinilacetamida, N-isopropilacrilamida, N,N-dietilacrilamida, 2-hidroxietil acrilato, 2-hidroxipropil acrilato, cloruro de dialildimetilamonio y combinaciones de los mismos.

4. El método de conformidad con la reivindicación i, caracterizado porque el monómero monofuncional está presente en un intervalo de alrededor de 80% a alrededor de 99% en peso de las partículas de copolímero.

5. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque dicho primer reticulador degradable en agua comprende al menos uno seleccionado del grupo que consiste de diacrilato de etileno, diacrilato de polietilenglicol con 2 a 30 unidades de etilenglicol, dimetacrilato de polietilenglicol con 2 a 30 unidades de etilenglicol, dimetacrilato de glicerol, diacrilato de triglicerol, diacrilato de glicerol etoxilado, triacrilato de glicerol etoxilado, tetraacrilato de pentaeritritol, tetraacrilato de pentaeritritol' etoxilado, triacrilato de pentaeritritol, triacrilato de trimetilolpropano, triacrilato de trimetilolpropano ' etoxilado, . y combinaciones de los mismos.

6. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque dicho primer reticulador degradable en agua está presente en un intervalo de alrededor de 0.1% a alrededor de 20% en peso del copolimero.

7. El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque dicho primer reticulador degradable en agua está presente en un intervalo de alrededor de 3% a alrededor de 7% en peso del copolimero.

8. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque dicho segundo reticulador comprende al menos uno seleccionado del grupo que consiste de ?,?'-metilenbisacrilamida, . ,??'-metilenbismetacrilamida, ?,?'- ( 1, 2-dihidroxi-l, 2-etanodiil) bisacrilamida, N,N'-[1,2-etanodiil) bisacrilamida, y ?,?'- [ [2, 2-bis (hidroximetil) -1, 3-propanodiil] bis (oximetileno) ] bisacrilamida, disulfuro bis (2-metacriloil ) oxietilo, divinil sulfona y ?,?'-bis (acriloil ) cistamina, y combinaciones de los mismos.

9. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque dicho segundo reticulador está presente en un intervalo de alrededor de 0.0005% a alrededor de 0.5% en peso del copolimero.

10. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque un periodo de tiempo para la aparición del hinchamiento es en un intervalo de alrededor de 2 horas a alrededor de 24 horas.

11. Una composición de cementación caracterizada porque comprende: Un fluido acuoso; un material en partículas de cemento; y un material en partículas de copolimero que comprende : un monómero monofuncional; un primer reticulador degradable en agua; y un segundo reticulador; en donde cuando en uso, dicho material en partículas de copolimero permite que la composición de cementación se endurezca antes de que ocurra el hinchamiento sustancial del material en partículas de copolimero.

12. La composición de cementación de conformidad con la reivindicación 11, caracterizada porque dicho material en partículas de copolimero tiene un tamaño de partícula en un intervalo de alrededor de 100 mieras a alrededor de 2000 mieras .

13. La composición de cementación de conformidad con la reivindicación 11, caracterizada porque dicho monómero monofuncional comprende al menos uno seleccionado del grupo que consiste de W,A/-dimetilacrilamida, ácido 2-acrilamido-2-metilpropansulfónico (AMPS) o sal del mismo, una sal de ácido acrílico, un estireno sulfonado, una sal de ácido vinilsulfónico, N- (hidroxietil) acrilamida, acrilamida, N-metilacrilamida, metacrilamida, N-vinilformamida, l-vinil-2-pirrolidona, N-vinilcaprolactama, N-acriloil morfolina, N-metil-W-vinilacetamida, iV-vinilacetamida, N-isopropiilacrilamida, N,N-dietilacrilamida, 2-hidroxietil acrilato, 2-hidroxipropil acrilato y combinaciones de los mismos.

14. La composición de cementación de conformidad con la reivindicación 11, caracterizada porque dicho monómero monofuncional está presente .en un intervalo de alrededor de 80% a alrededor de 99% en peso de las partículas de copolimero.

15. La composición de cementación de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque dicho primer reticulador degradable en agua comprende al menos uno seleccionado del grupo que consiste, de diacrilato de etileno, diacrilato de polietilenglicol . con 2 a 30 unidades de etilenglicol , dimetacrilato de polietilenglicol con 2 a 30 unidades de etilenglicol, dimetacrilato de glicerol, diacrilato de triglicerol, diacrilato de glicerol etoxilado, triacrilato de glicerol etoxilado, tetraacrilato de pentaeritritol, tetraacrilato de pentaeritritol etoxilado, triacrilato de pentaeritritol, triacrilato de trimetilolpropano, triacrilato trimetilolpropano etoxilado, y combinaciones de los mismos.

16. La composición de cementación de conformidad con la reivindicación 11, caracterizada porque dicho primer reticulador degradable en . agua está presente en un intervalo de alrededor dé 0.1% a alrededor de 20% en peso del copolimero.

17. La composición de cementación de conformidad con la reivindicación 11, caracterizada porque dicho primer reticulador degradable en agua está presente en un intervalo de alrededor de 3% a alrededor de 7% en peso del copolimero.

18. La composición de cementación de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque dicho segundo reticulador comprende al menos uno seleccionado del grupo que consiste de - . N,N'-metilenbis.acrilamida, ?,?'-metilenbismetacrilamida, ?,?'- ( 1 , 2-dihidroxi- 1,2-etanediil ) bisacrilamida, ?,?'- ( 1 , 2-etanodiil) bisacrilamida, y ?,?'- [ [2, 2-bis (hidroximetil ) -1, 3-propanodiil] bis (oximetileno) ] bisacrilamida, disulfuro de bis (2-metacriloil) oxietilo, divinil sulfona y ?,?'-bis (acriloil ) cistamina, y combinaciones de los mismos.

19. La composición de cementación de conformidad con la reivindicación 11, caracterizada porque dicho segundo reticulador está presente en un intervalo de alrededor de 0.0005% a alrededor de .0.5% en peso del copolimero.

20. Un material en partículas de copolimero caracterizado porque comprende: un monómero monofuncional seleccionado del grupo que consiste de 1) una mezcla de ácido 2-acrilamido-2-metilpropano sulfónico (AMPS) o sal del mismo y N,N-dimetilacrilamida y 2) una- sal de acrilato; un primer agente de reticulación de éster de diacrilato; y un segundo agente de reticulación; en donde dichas .partículas de copolimero comprenden partículas que tiene un tamaño de partícula en un intervalo de alrededor de 100 mieras a alrededor de 2000 mieras.