MXPA05000623A - Agente para inhibicion de hidratacion de esquisto y metodo de uso. - Google Patents
Agente para inhibicion de hidratacion de esquisto y metodo de uso.Info
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Abstract
Se describe un fluido para barrenado de base acuosa para uso en el barrenado de pozos a traves de una formacion que contiene un esquisto el cual se expande en presencia de agua. El fluido para barrenado de preferencia incluye: una fase continua basada en agua, un material de ponderacion, y un agente inhibidor de hidratacion de esquisto que tiene la formula: H2N-R--{OR'}X-Y?[H+B-] en la cual R y R' son grupos alquileno que tienen de 1 a 6 atomos de carbono y "x" es un valor desde 1 aproximadamente hasta 25 aproximadamente. El grupo Y debe ser un grupo amina o alcoxi, de preferencia una amina primaria o un grupo metoxi. El acido HB es un acido protico que se selecciona a partir del grupo que consiste de acidos inorganicos y acidos organicos, de los cuales los ejemplos ilustrativos incluyen los acidos: clorhidrico, bromhidrico, sulfurico, fosforico, nitrico, borico, perclorico, formico, acetico, acetico halogenado, propionico, butirico, maleico, fumarico, glicolico, lactico, citrico y combinaciones de los mismos. El agente inhibidor de hidratacion de esquisto debe estar presente a una concentracion suficiente para reducir la expansion del esquisto. La presente invencion tambien incluye un metodo para reducir la expansion de arcilla tipo esquisto encontrada durante el barrenado de un pozo subterraneo, el metodo comprende hacer circular en el pozo un fluido para barrenado de base acuosa que se formula de conformidad con la presente invencion.
Description
AGENTE PARA INHIBICION DE HIRATACION DE ESQUISTO Y METODO DE USO
ANTECEDENTES DE LA INVENCION
En el barrenado giratorio de pozos subterráneos se esperan numerosas funciones y características de un fluido para barrenado. ün fluido para barrenado debe circular a través del pozo y acarrear los recortes desde la parte ubicada debajo del barreno, transportar los recortes hacia el espacio anular, y permitir su separación en la superficie. Al mismo tiempo, se espera que el fluido para barrenado se enfríe y limpie el barreno de perforación, reduzca la fricción entre la cadena de barrenado y los lados del agujero, y mantenga la estabilidad en las secciones no cementadas de la perforación. El fluido para barrenado también debe formar una torta de filtro de baja permeabilidad delgada que selle las aberturas en las formaciones penetradas por el barreno y actúe para reducir el influjo no deseado de fluidos de formación provenientes de las rocas permeables. Los fluidos para barrenado se clasifican típicamente de conformidad con su material base. En los fluidos con base oleosa, las partículas sólidas se suspenden en aceite, y el agua o salmuera se emulsifican en el aceite. El aceite típicamente es la fase continua. En los fluidos con base acuosa, las partículas sólidas se suspenden en agua o salmuera, y el aceite se puede emulsificar en el agua. Típicamente el agua es la fase continua. Los fluidos neumáticos son una tercera clase de fluidos para barrenado en los cuales una corriente de aire o gas natural a alta velocidad retira los recortes de barrenado . En los fluidos para barrenado con base acuosa normalmente se encuentran tres tipos de sólidos: 1) arcillas y coloides orgánicos que se agregan para proveer las propiedades de viscosidad y filtración necesarias; 2) minerales pesados cuya función es incrementar la densidad del fluido para barrenado; y 3) sólidos de formación que se dispersan en el fluido para barrenado durante la operación de perforación. Los sólidos de formación que se dispersan en un fluido para barrenado típicamente son los recortes producidos por la acción del barreno y los sólidos producidos por la inestabilidad de la perforación. En casos en los que los sólidos de formación son minerales tipo arcilla que se expanden, la presencia de cualquier tipo de sólidos de formación en el fluido para barrenado puede incrementar enormemente los costos y tiempo de perforación. Los minerales arcillosos por lo general son de naturaleza cristalina. La estructura de los cristales de una arcilla determina sus propiedades. Típicamente, las arcillas tienen una estructura en escamas, tipo mica. Las escamas de arcilla están constituidas por un número de plaquetas de cristal apiladas cara a cara. Cada plaqueta se denomina una capa unitaria, y las superficies de la capa unitaria se denominan superficies básales. Una capa unitaria está constituida por láminas múltiples. Una lámina se denomina la lámina octaédrica, ésta está constituida por átomos de aluminio o de magnesio coordinados en forma octaédrica con los átomos de oxígeno de los hidroxilos. Otra lámina se denomina la lámina tetraédrica. La lámina tetraédrica consiste de átomos de silicio coordinados en forma tetraédrica con átomos de oxígeno. Las láminas dentro de una capa unitaria se unen entre sí compartiendo los átomos de oxígeno. Cuando esta unión se presenta entre una lámina octaédrica y una lámina tetraédrica, una de las superficies básales consiste de átomos de oxigeno expuestos mientras que la otra superficie basal tiene hidroxilos expuestos. Es bastante común que dos láminas tetraédricas se unan con una lámina octaédrica compartiendo los átomos de oxigeno. La estructura resultante, conocida como la estructura de Hoffman, tiene una lámina octaédrica que está intercalada entre las dos láminas tetraédricas. Como resultado, ambas superficies básales en una estructura de Hoffman están constituidas por átomos de oxigeno expuestos. Las capas unitarias se apilan juntas cara a cara y se mantienen unidas mediante fuerzas de atracción débiles. La distancia entre los planos correspondientes en capas unitarias adyacentes se denomina el espaciamiento c. Una estructura de cristal de arcilla con una capa unitaria que consiste de tres láminas típicamente tiene un espaciamiento c de aproximadamente 9.5 x 10"7 mm. En los cristales minerales de arcilla, los átomos con valencias diferentes comúnmente se colocarán dentro de las láminas de la estructura para crear un potencial negativo en la superficie del cristal. En este caso, se adsorbe un catión sobre la superficie. Estos cationes adsorbidos son denominados cationes intercambiables debido a que éstos pueden intercambiar químicamente sus lugares con otros cationes cuando el cristal de arcilla se suspende en agua. Además, también se pueden adsorber iones en las aristas del cristal de arcilla e intercambiar con otros iones en el agua. El tipo de sustituciones que se presentan dentro de la estructura del cristal de arcilla y los cationes intercambiables adsorbidos en la superficie del cristal afectan en gran manera la expansión de la arcilla, una propiedad de importancia primordial en la industria de fluidos para barrenado. La expansión de arcilla es un fenómeno en el cual las moléculas de agua rodean una estructura de cristal de arcilla y se posicionan por sí mismas para incrementar el espaciamiento c de la estructura dando como resultado por lo tanto un incremento en el volumen. Se pueden presentar dos tipos de expansión. La hidratación de superficie es un tipo de expansión en el cual las moléculas de agua se adsorben sobre las superficies del cristal. Los puentes de hidrógeno sujetan una capa de moléculas de agua a los átomos de oxígeno expuestos en las superficies del cristal. Las capas subsiguientes de moléculas de agua se alinean para formar una estructura casi cristalina entre capas unitarias lo que da como resultado un espaciamiento c incrementado. Virtualmente todos los tipos de arcillas se expanden de esta manera. La expansión osmótica es un segundo tipo de expansión. En casos en los cuales la concentración de cationes entre las capas unitarias en un mineral de arcilla es mayor que la concentración catiónica en el agua circundante, el agua es atraída osmóticamente entre las capas unitarias y se incrementa el espaciamiento c. La expansión osmótica da como resultado incrementos más grandes de volumen total que la hidratación de superficie. Sin embargo, únicamente ciertos tipos de arcillas, tales como la montmorilonita de sodio, se expanden de esta manera. Se reporta que los cationes intercambiables encontrados en los minerales de arcilla tienen un impacto significativo sobre la cantidad de expansión que se presente. Los cationes intercambiables compiten con las moléculas de agua por los sitios reactivos disponibles en la estructura de la arcilla. En términos generales, los cationes con valencias altas se adsorben más fuertemente que los cationes con valencias bajas. Por lo tanto, las arcillas con cationes intercambiables de valencia baja se expandirán más que las arcillas cuyos cationes intercambiables tienen valencias altas. En el mar del Norte y en la costa del Golfo de los Estados Unidos de Norteamérica, los barreneros comúnmente encuentran sedimentos argiláceos en los cuales el mineral de arcilla predominante es montmorilonita de sodio (denominada comúnmente "esquisto gumbo") . Los cationes de sodio son en forma predominante los cationes intercambiables en el esquisto tipo gumbo. Debido a que el catión sodio tiene una valencia positiva baja (es decir formalmente una valencia de +1) , ésta se dispersa fácilmente en el agua. Por consiguiente, el esquisto tipo gumbo es notorio por su expansión. La expansión de arcilla durante el barrenado de un pozo subterráneo puede tener un impacto adverso importante en las operaciones de barrenado. El incremento total en el volumen aparente que acompaña la expansión de la arcilla impide la remoción de los recortes ubicados en la parte inferior del barreno, incrementa la fricción entre la cadena de perforación y los lados del pozo, e inhibe la formación de la torta de filtro delgada que sella las formaciones. La expansión de arcilla también puede crear otros problemas de barrenado tales como pérdida de circulación o atascamiento del tubo que hacen más lenta la perforación e incrementan los costos de barrenado. Por lo tanto, dada la frecuencia en la cual el esquisto tipo gumbo se encuentra en el barrenado de pozos subterráneos, el desarrollo de una sustancia y método para reducir la expansión de arcilla sigue siendo un reto continuo en la industria de prospección de petróleo y gas natural. Un método para reducir la expansión de arcilla es utilizar sales en los fluidos para barrenado. Las sales por lo general reducen la expansión de las arcillas. Sin embargo, las sales floculan las arcillas, lo que da como resultado tanto pérdidas altas de fluido como una pérdida casi completa de tixotropia. Asimismo, el incrementar la salinidad con frecuencia reduce las características funcionales de los aditivos de fluido para barrenado. Otro método para controlar la expansión de arcilla es utilizar moléculas de inhibidor de esquisto orgánicas en los fluidos para barrenado. Se cree que las moléculas de inhibidor de esquisto orgánicas son adsorbidas sobre las superficies de las arcillas con lo cual el inhibidor de esquisto orgánico agregado compite con las moléculas de agua por los sitios reactivos de la arcilla y de esta manera sirve para reducir la expansión de la arcilla. Las moléculas de inhibidor de esquisto orgánicas pueden ser catiónicas, aniónicas o no iónicas. Los inhibidores de esquisto orgánicos catiónicos se disocian en cationes orgánicos y aniones inorgánicos, mientras que los inhibidores orgánicos de esquisto se disocian en cationes inorgánicos y aniones orgánicos. Las moléculas orgánicas de inhibidor de esquisto no iónicas no se disocian. Es importante que el barrenero de pozos subterráneos pueda controlar las propiedades reológicas de los fluidos para barrenado mediante el uso de aditivos, incluyendo moléculas orgánicas de inhibidor de esquisto. En la industria del petróleo y gas natural hoy en dia es deseable que los aditivos funcionen tanto en operaciones costeras como submarinas y en entornos de agua dulce y salada. Además, debido a que las operaciones de barrenado tienen repercusiones sobre la vida vegetal y animal, los aditivos de fluido para barrenado deben tener niveles bajos de toxicidad y deben ser fáciles de manejar y de utilizar para reducir al mínimo los riesgos de contaminación ambiental y daño a los operadores. Cualquier aditivo de fluido para barrenado debe también proveer resultados deseables pero no debe inhibir el desempeño deseado de otros aditivos. El desarrollo de dichos aditivos ayudará a la industria del petróleo y gas natural a satisfacer la necesidad, presente desde hace mucho tiempo, respecto a aditivos de fluido para barrenado superiores que actúen para controlar la expansión de la arcilla y las formaciones barrenadas sin afectar de manera adversa las propiedades reológicas de los fluidos para barrenado. La presente invención soluciona esta necesidad.
BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION
La presente invención está dirigida en términos generales a un fluido para barrenado de base acuosa para ser utilizado en la perforación de pozos a través de una formación que contenga una arcilla de esquisto que se expanda en presencia de agua. El fluido para barrenado de la invención incluye: una fase continua de base acuosa; un material de ponderación; y un agente para inhibición de hidratación de esquisto. De preferencia el agente para inhibición de hidratación de esquisto tiene una fórmula:
H2N-R-{OR' }?-?· [H+B_] d
en la cual R y R' son grupos alquileno que tienen de 1 a 6 átomos de carbono, y "x" es un valor desde 1 aproximadamente hasta 25 aproximadamente. El grupo Y puede ser un grupo amina o alcoxi, de preferencia una amina primaria o un grupo metoxi. El H+ET puede ser un ácido prótico de Bronsted-Lowry que puede ser de naturaleza ya sea orgánica o inorgánica. El valor de "d" varia en gran manera dependiendo de la cantidad de ácido agregado, del pKa del ácido y del pKb de la base tipo amina y del pH global del lodo para barrenado. Típicamente el valor de "d" es menor o igual a 2. El agente para inhibición de hidratación de esquisto debe estar presente en una concentración suficiente para reducir la expansión del esquisto tipo gumbo o de otras rocas hidrofílicas encontradas durante la perforación de pozos con el fluido para barrenado de la invención. Los grupos alquileno, R y R' pueden ser iguales o pueden ser diferentes uno del otro y pueden incluir una mezcla de grupos alquileno. Es decir, que R y R' pueden tener una mezcla de un número diferente de átomos de carbono. Otra modalidad ilustrativa de la presente invención es un fluido para barrenado de base acuosa como el descrito anteriormente en el cual el agente para inhibición de hidratación de esquisto se puede seleccionar a partir de:
Hz -CHaCHa-O-CHzCHz-NHz» [H+B~] d ^N-CHsCHzCHz-O-CHzCHz-O-CHsCHaCHa-NHa» [H+B~] d H2N-CH2-CH (CH3) - (O-CH2-CH (CH3) ) 8-0-CH2-CH2-0CH3« [H+B~] d
y mezclas de estos. El H+B" puede ser un ácido prótico de Bronsted-Lowry que puede ser de naturaleza ya sea orgánica o inorgánica. El valor de "d" varia en gran manera dependiendo de la cantidad de ácido agregado, del pKa del ácido y del pKb de la base tipo amina y del pH global del lodo para barrenado. Típicamente el valor de "d" es menor o igual a 2. Al igual que con el fluido para barrenado previamente descrito, el agente para inhibición de hidratación debe estar presente en el fluido para barrenado en concentraciones suficientes para reducir la expansión de la arcilla. Además, los agentes para inhibición de hidratación de esquisto de preferencia se deben caracterizar por una toxicidad relativamente baja según se mide utilizando la prueba con camarón Mysid y por la compatibilidad con componentes aniónicos del fluido para barrenado que pudieran estar presentes en el fluido para barrenado. La Agencia de Protección al Ambiente de los Estados Unidos de Norteamérica ha especificado una prueba biológica con el camarón Mysid como los medios para evaluar la toxicidad acuática marina de los fluidos para barrenado. Una explicación detallada del procedimiento para medir la toxicidad de los fluidos para barrenado se describe en Duke, T. W., Parrish, P. R. ; "Acute Toxicity of Eight Laboratory Prepared Generic Drilling Fluids to Mysids (Mysidopsis) " 1984 EPA-600 /3-84-067 , cuyo contenido se incorpora en la presente invención para referencia. Para los propósitos de entender el término "baja toxicidad" dentro del contexto de esta solicitud, el término se refiere a un fluido para barrenado con una LC50 mayor de 30,000 ppm utilizando la prueba con el camarón Mysid. Aunque 30,000 ha sido el número utilizado para propósitos de evaluación, éste no se debe considerar como una limitación en el campo de esta invención. Mas bien, las pruebas proveen un contexto para uso del término "baja toxicidad" tal como se utiliza en la presente invención que será entendido fácilmente por los expertos, en la técnica. Pueden ser viables otros valores de LC50 en diversos escenarios ambientales.
Un valor de LC50 mayor de 30, 000 ha sido equiparado con un producto "ambientalmente compatible". Los fluidos para barrenado de la presente invención de preferencia tienen una fase continua de base acuosa que se selecciona a partir de: agua dulce, agua de mar, salmuera, mezclas de agua y compuestos orgánicos hidrosolubles y mezclas de los mismos. Además, dicho fluido para barrenado también puede contener un agente para control de pérdida de fluido que se selecciona del grupo de polímeros sintéticos orgánicos, biopolímeros y tierra de diatomáceas con tamaño de partícula dimensionado, y mezclas de los mismos. Está dentro del campo de la presente invención que el fluido para barrenado pueda contener también un agente para encapsulación tal como uno que se selecciona de preferencia a partir del grupo que consiste de polímeros orgánicos e inorgánicos y mezclas de los mismos. También puede estar incluido en la formulación del fluido para barrenado un agente para ponderación, en el cual el agente para ponderación de preferencia se selecciona a partir del grupo de barita, hematita, óxido de hierro, carbonato de calcio, carbonato de magnesio, sales orgánicas e inorgánicas solubles e insolubles, y combinaciones de los mismos.
También se incluye dentro de la presente invención un método para reducir la expansión de arcilla de esquisto en un pozo que comprende hacer circular en el pozo un fluido para barrenado de base acuosa formulado de conformidad con la presente invención . Estas y otras características de la presente invención se indican de manera más completa en la siguiente descripción de las modalidades ilustrativas de la invención.
DESCRIPCION DE LAS MODALIDADES ILUSTRATIVAS
La presente invención está dirigida a un fluido para barrenado de base acuosa para ser utilizado en la perforación de pozos a través de una formación que contiene un esquisto, el cual se expande en presencia de agua. En términos generales, el fluido para barrenado de la presente invención incluye un material de ponderación, un agente para inhibición de hidratación de esquisto y una fase continua acuosa. Como se describe más adelante, los fluidos para barrenado de la presente invención también pueden incluir componentes adicionales, tales como agentes para control de pérdida de fluido, agentes para formación de puente, lubricantes, agentes anti-formación de rebordes indeseables en el barreno, agentes para inhibición de corrosión, agentes tensioactivos y agentes suspensores y similares los cuales se pueden agregar a un fluido para barrenado de base acuosa. El agente para inhibición de hidratación de esquisto de la presente invención de preferencia es la sal de ácido prótico de polioxialquilendiaminas y monoaminas la cual inhibe la expansión de esquisto que se pudiera encontrar durante el procedimiento de barrenado. De preferencia, el grupo alquileno es un alquileno de cadena recta, que puede ser igual (es decir todas son unidades etileno) , diferente (es decir metileno, etileno, propileno, etc.) o mezclas de grupos alquileno. Sin embargo, también se pueden utilizar grupos alquileno ramificados. Aunque una variedad de miembros de este grupo puede servir como agentes de inhibición de esquisto, se ha descubierto que los compuestos que tienen la fórmula general
H2N-R-{0R' }?-?· [H+B"]d
en la cual R y R' son grupos alquileno que tienen de 1 a 6 átomos de carbono y en la cual los grupos R y R' pueden ser iguales o diferentes uno del otro o mezclas de grupos alquileno son efectivos como inhibidores de hidratación de esquisto. El grupo Y debe ser un grupo amina o alcoxi, de preferencia una amina primaria o un grupo metoxi . El H+B~ es un ácido prótico de Bronsted-Lo ry que puede ser de naturaleza ya sea orgánica o inorgánica. El valor de "d" varia en gran manera dependiendo de la cantidad de ácido agregado, del pKa del ácido y del pKb de la base tipo amina y del pH global del lodo para barrenado. Típicamente el valor de "d" es menor o igual a 2. La propiedad importante en la selección del ácido es que éste debe ser capaz de protonar por lo menos parcialmente una o más de las porciones aceptoras de protones del compuesto tipo amina. Los ejemplos ilustrativos de ácidos próticos apropiados incluyen ácido clorhídrico, ácido bromhídrico, sulfúrico, fosfórico, nítrico, bórico, perclórico, fórmico, acético, acético halogenado, propiónico, butírico, maléico, fumárico, glicólico, láctico, cítrico y combinaciones de éstos. El experto en la técnica debe entender y apreciar que la base conjugada B~ en la formulación de inhibidor de esquisto mostrado anteriormente se verá influido directamente por la selección del ácido o mezclas de ácidos utilizados para neutralizar los materiales de partida tipo amina. Además, también se debe apreciar que la concentración de la sal amina contra aquella de la amina libre depende de muchos factores incluyendo el pKa del ácido, el pKb de la base y el pH de la formulación de lodo. Sin embargo, dada dicha información, el experto en la técnica deberá ser capaz de calcular fácilmente las relaciones relativas de amina sin protonar a amina protonada en la formulación de lodo. Se ha descubierto que el valor de "x" será un factor en la capacidad de los inhibidores de hidratación de esquisto para efectuar su función deseada. El valor de "x" puede ser un número entero o un número fraccionario que refleje el peso molecular promedio del compuesto. En una modalidad de la presente invención "x" puede tener un valor desde 1 aproximadamente hasta 25 aproximadamente y de preferencia tiene un valor entre 1 aproximadamente y 10 aproximadamente. La propiedad importante en la selección de los agentes para inhibición de esquisto de la presente invención es que los compuestos o mezclas de compuestos seleccionada lleva proveer inhibición efectiva de la hidratación de esquisto cuando el esquisto se expone al fluido para barrenado. En una modalidad ilustrativa, preferida, de la presente invención, el agente para inhibición de hidratación de esquisto se puede seleccionar a partir de:
H2 -CH2 CH2-0-CH2 C H2 - NH2 » [H+B~] d H2N -CH2 CH2 CH2-0- CH2 CH2-0- CH2 CH2 CH2 -NH2 » [H+B~] d H2N-CH2-CH (CH3) - (O- CH2-CH (CH3) ) 8-0-CH2 - CH2-OCH3« [H+B"]d
y mezclas de estos, y compuestos similares. El H+B~ es un ácido prótico de Brónsted-Lowry que puede ser de naturaleza ya sea orgánica o inorgánica. El valor de "d" varia en gran manera dependiendo de la cantidad de ácido agregado, del pKa del ácido y del pKb de la base tipo amina y del pH global del lodo para barrenado. Típicamente el valor de "d" es menor o igual a 2. La propiedad importante en la selección del ácido es que éste debe ser capaz de protonar por lo menos parcialmente una o más de las porciones aceptoras de protones del compuesto tipo amina. Los ejemplos ilustrativos de ácidos próticos apropiados incluyen ácido clorhídrico, bromhídrico, sulfúrico, fosfórico, nítrico, bórico, perclórico, fórmico, acético, acético halogenado, propiónico, butírico, maléico, fumárico, glicólico, láctico, cítrico y combinaciones de éstos. El experto en la técnica debe entender y apreciar que la base conjugada B~ en la formulación de inhibidor de esquisto mostrado an eriormente se verá influido directamente por la selección del ácido o mezclas de ácidos utilizados para neutralizar los materiales de partida tipo amina. Además, también se debe apreciar que la concentración de la sal amina contra aquella de la amina libre depende de muchos factores incluyendo el pKa del ácido, el pKb de la base y el pH de la formulación de lodo. Sin embargo, dada dicha información, el experto en la técnica deberá ser capaz de calcular fácilmente las relaciones relativas de amina sin protonar a amina protonada en la formulación de lodo. El agente para inhibición de hidratación de esquisto debe estar presente en una concentración suficiente para reducir cualquiera o ambas de la expansión basada en hidratación de superficie y/o la expansión con base osmótica del esquisto. La cantidad exacta del agente para inhibición de hidratación de esquisto presente en una formulación particular de fluido para barrenado se puede determinar mediante un método de ensayo y error evaluando la combinación de fluido para barrenado y la formación de esquisto encontrada. Sin embargo, en términos generales, el agente para inhibición de hidratación de esquisto de la presente invención se puede utilizar en los fluidos para barrenado en una concentración de 2.85 g/1 aproximadamente hasta 51.3 g/1 aproximadamente y de manera más preferida en una concentración de 5.7 g/1 aproximadamente hasta 34.20 g/1 aproximadamente de fluido para barrenado. Además de la inhibición de hidratación del esquisto por parte del agente para inhibición de hidratación de esquisto, se obtienen en forma benéfica otras propiedades. En particular, se ha descubierto que los agentes para inhibición de hidratación de esquisto de la presente invención también se pueden caracterizar adicionalmente por su compatibilidad con otros componentes del fluido para barrenado, tolerancia a contaminantes, estabilidad a la temperatura y baja toxicidad. Estos factores contribuyen al concepto que los agentes para inhibición de hidratación de esquisto de la presente invención pueden tener aplicación amplia tanto en operaciones de barrenado basadas en tierra asi como en operaciones de barrenado submarinas. Los fluidos para barrenado de la presente invención incluyen un material de ponderación con el fin de incrementar la densidad del fluido. El propósito primordial para dichos materiales de ponderación es incrementar la densidad del fluido para barrenado para evitar los problemas de rebote de presión y explosiones. El experto en la técnica sabe y entiende que la prevención de rebotes de presión y de explosiones es importante para la seguridad de las operaciones dia a día de una plataforma de perforación. Por lo tanto, el material de ponderación se agrega al fluido para barrenado en una cantidad funcionalmente efectiva que depende en gran manera de la naturaleza de la formación que está siendo perforada. Los materiales para ponderación apropiados para ser utilizados en la formulación de los fluidos para barrenado de la presente invención se pueden seleccionar en términos generales a partir de cualquier tipo de materiales para ponderación ya sea en forma sólida, forma particulada, suspendidos en solución, disueltos en la fase acuosa como parte del procedimiento de preparación o agregados posteriormente durante el barrenado. Se prefiere que el material para ponderación se seleccione a partir del grupo que incluye barita, hematita, óxido de hierro, carbonato de calcio, carbonato de magnesio, sales orgánicas e inorgánicas, y mezclas y combinaciones de estos compuestos y materiales para ponderación similares que se pudieran utilizar en la formulación de los fluidos para barrenado. La fase continua de base acuosa puede ser en términos generales cualquier fase fluida con base acuosa que sea compatible con la formulación de un fluido para barrenado y que sea compatible con los agentes para inhibición de hidratación de esquisto descritos en la presente invención. En una modalidad preferida, la fase continua de base acuosa se selecciona a partir de: agua dulce, agua de mar, salmuera, mezclas de agua y compuestos orgánicos solubles en agua y mezclas de los mismos. La cantidad de la fase continua de base acuosa debe ser suficiente para formar un fluido para barrenado de base acuosa. Esta cantidad puede variar desde casi el 100% del fluido para barrenado hasta menos del 30% del fluido para barrenado, en volumen. De preferencia, la fase continua con fase acuosa constituye desde 95 aproximadamente hasta 30% aproximadamente en volumen y de preferencia desde 90 aproximadamente hasta 40% aproximadamente en volumen del fluido para barrenado. Además de los otros componentes previamente indicados, se pueden agregar opcionalmente materiales referidos genéricamente como materiales gelificantes , adelgazadores , y agentes para control de pérdida de fluido, a las formulaciones de fluido para barrenado de base acuosa. De estos materiales adicionales, cada uno se puede agregar a la formulación en una concentración según se requiera desde el punto de vista reológico y funcional para las condiciones de barrenado. Los materiales gelificantes típicos utilizados en los fluidos para barrenado de base acuosa son bentonita, sepiolita, arcilla, atapulguita, polímeros y biopolímeros aniónicos de peso molecular alto . Los adelgazantes tales como lignosulfonatos también con frecuencia se agregan a los fluidos para barrenado con base acuosa. Típicamente se agregan lignosulfonatos , lignosulfonatos modificados, poli-fosfatos y taninos. En otras modalidades, también se pueden agregar como adelgazantes poliacrilatos de peso molecular bajo. Los adelgazantes se agregan a un fluido para barrenado para reducir la resistencia al flujo y controlar las tendencias a la gelificación . Otras funciones efectuadas por los adelgazantes incluyen reducir la filtración y espesor de la torta de filtro, contrarrestar los efectos de las sales, reducir al mínimo los efectos del agua en las formaciones perforadas, emulsificar el aceite en agua, y estabilizar las propiedades del lodo a temperaturas elevadas . Se puede agregar una variedad de agentes para control de pérdida de fluido a los fluidos para barrenado de la presente invención los cuales se seleccionan en términos generales a partir de un grupo que consiste de polímeros orgánicos sintéticos, biopolímeros y mezclas de los mismos. Los agentes para control de pérdida de fluido tales como lignita modificada, polímeros, almidones modificados y celulosas modificadas también se pueden agregar al sistema de fluido para barrenado de base acuosa de esta invención. En una modalidad se prefiere que los aditivos de la invención se deban seleccionar para que tengan baja toxicidad y para que sean compatibles con los aditivos aniónicos de fluido para barrenado tales como carboximetilcelulosa polianiónica (PAC o CMC), poliacrilatos , poliacrilamidas parcialmente hidrolizadas (????), lignosulfonatos , goma xantano, mezclas de éstos y similares. El fluido para barrenado de la presente invención también puede contener un agente para encapsulación que se selecciona generalmente a partir del grupo que consiste de polímeros y biopolímeros orgánicos, inorgánicos, sintéticos y mezclas de los mismos. La función del agente para encapsulación es la de ser absorbido en puntos múltiples a lo largo de la cadena sobre las partículas de arcilla, aglutinando juntas de esta manera las partículas y encapsulando los recortes. Estos agentes para encapsulación ayudan a mejorar la remoción de los recortes con menos dispersión de los recortes en los fluidos para barrenado. Los agentes encapsulantes pueden ser de naturaleza aniónica, catiónica, anfotérica o no iónica . Otros aditivos que pueden estar presentes en los fluidos para barrenado de la presente invención incluyen productos tales como lubricantes, incrementadores de velocidad de penetración, desespumantes, inhibidores de corrosión y productos para circulación perdida. Dichos compuestos deben ser conocidos por el experto en la técnica de formulación de fluidos para barrenado de base acuosa. El uso de los fluidos para barrenado antes descritos se contempla dentro del campo de la presente invención. Dicho uso deberá ser convencional para la técnica de barrenado de pozos subterráneos y un experto en la técnica deberá apreciar dichos procedimientos y aplicaciones.
Por lo tanto, una modalidad de la presente invención puede incluir un método para reducir la expansión de arcilla de esquisto en un pozo, que implica hacer circular en el pozo un fluido para barrenado de base acuosa formulado de conformidad con la presente descripción'. De preferencia, dicho fluido podría incluir: una fase continua de base acuosa, un material de ponderación y un agente para inhibición de hidratación de esquisto que tiene la fórmula:
H2N-R-{ORr }X-Y.[H+B"]d
Como se indicó anteriormente, R y R' son grupos alquileno que tienen de 1 a 6 átomos de carbono, y "x" debe tener un valor de 1 aproximadamente hasta 25 aproximadamente. De preferencia "x" tiene un valor entre 1 aproximadamente y 10 aproximadamente. El grupo Y debe ser un grupo amina o alcoxi, de preferencia una amina primaria o un grupo metoxi. Además, el fluido para barrenado debe incluir al agente para inhibición de hidratación de esquisto presente en concentración suficiente para reducir la expansión de la arcilla encontrada en el procedimiento de barrenado del pozo. El H+B" es un ácido prótico de Bronsted-Lowry que puede ser de naturaleza ya sea orgánica o inorgánica. El valor de "d" varia en gran manera dependiendo de la cantidad de ácido agregado, del pKa del ácido y del pKb de la base tipo amina y del pH global del lodo para barrenado. Típicamente el valor de "d" es menor o igual a 2. La propiedad importante en la selección del ácido es que éste debe ser capaz de protonar por lo menos parcialmente una o más de las porciones aceptoras de protones del compuesto tipo amina. Los ejemplos ilustrativos de ácidos próticos apropiados incluyen ácido clorhídrico, bromhidrico, sulfúrico, fosfórico, nitrico, bórico, perclórico, fórmico, acético, acético halogenado, propiónico, butírico, maléico, fumárico, glicólico, láctico, cítrico y combinaciones de éstos. El experto en la técnica debe entender y apreciar que la base conjugada B" en la formulación de inhibidor de esquisto mostrado anteriormente se verá influido directamente por la selección del ácido o mezclas de ácidos utilizados para neutralizar los materiales de partida tipo amina. Además, también se debe apreciar que la concentración de la sal amina contra aquella de la amina libre depende de muchos factores incluyendo el pKa del ácido, el pKb de la base y el pH de la formulación de lodo. Sin embargo, dada dicha información, el experto en la técnica deberá ser capaz de calcular fácilmente las relaciones relativas de amina sin protonar a amina protonada en la formulación de lodo. Otra modalidad del método de la presente invención incluye un método para reducir la expansión de esquisto en un pozo que comprende la circulación en el pozo, de un fluido con base acuosa formulado de conformidad con las enseñanzas de esta descripción. Se incluyen los siguientes ejemplos para demostrar las modalidades preferidas de la invención. Los expertos en la técnica deben apreciar que las técnicas descritas en los ejemplos siguientes representan técnicas descubiertas por los inventores que funcionan adecuadamente en la práctica de la invención, y que por lo tanto se puede considerar que constituyen modos preferidos para su práctica. Sin embargo, los expertos en la técnica deben apreciar, a la luz de la presente descripción, que se pueden hacer muchos cambios en las modalidades especificas que se describen y aún obtener un resultado parecido o similar sin alejarse del campo de la invención. A menos que se indique lo contrario, todos los materiales de partida se pueden conseguir comercialmente y se utilizan técnicas y equipo de laboratorio estándar. Las pruebas se efectúan de conformidad con los procedimientos del boletín RP 13B-2, de 1990 del API. Algunas veces se utilizan las siguientes abreviaturas para describir los resultados discutidos en los ejemplos: "PV" es viscosidad plástica (CPS) la cual es una variable utilizada en el cálculo de las características de viscosidad de un fluido para barrenado . wyp" es ei punto de relajación (g/9.29 m2) el cual es otra variable utilizada en el cálculo de las características de viscosidad de los fluidos para barrenado . " GELES " (g/9.29 m2) es una medida de las características de suspensión y de las propiedades tixotrópicas de un fluido para barrenado. "F/L" es la pérdida de fluido de API y es una medida de la pérdida de fluido en milímetros de fluido para barrenado a 7.03 kg/cm2.
EJEMPLO 1
En el presente ejemplo, se evalúa una variedad de polioxialquilaminas para determinar si éstas pueden funcionar como inhibidores de esquisto.
Se efectúa la siguiente prueba para demostrar la cantidad máxima de bentonita tipo API que puede ser inhibida por un solo tratamiento de 28.53 g/1 del inhibidor de esquisto de la presente invención a través de un periodo de días. Este procedimiento de prueba utiliza frascos de 0.473 litros que se llenan con un equivalente de un barril de agua de la llave y aproximadamente 28.53 g/1 de un inhibidor de esquisto. El agua de la llave se utiliza como control. Todas las muestras se ajustan por lo menos a un pH de 9 y se tratan con una porción de 28.53 g/1 del gel M-I (bentonita) a una velocidad media de esfuerzo de corte tangencial. Después de agitar durante 30 minutos, se miden las reologías y después las muestras se envejecen térmicamente durante la noche a 65.5°C. Después que las muestras se enfrían se miden y registran sus valores de reología y pH. Todas las muestras se ajustan después a un valor de pH de por lo menos 9 antes de tratarlas de nuevo con bentonita como se describió previamente. Este procedimiento se efectúa para cada muestra hasta que todas las muestras son muy espesas para tomar las mediciones. Los cuadros 1 a 6 presentan datos que ilustran los efectos de inhibición de esquisto de la presente invención. Tal como se utiliza más adelante, Jeffamine D-230 es una polioxialquildiamina disponible de Huntsman Chemicals y S-2053 es una poliox etilendiamina disponible de Champion Chemicals.
CUADRO 1 Datos de reologia a 600 rpm Datos de envejecimiento por calor- pH 11.0-11.8 28.53 g/l
CUADRO 2 Datos de reologia a 300 rpm Datos de envejecimiento por calor- pH 11.0-11.8 28.53 g/l
Gel M-I Jeffamine D-230 S-2053 20 3 33 30 3 38 40 4 36 50 5 30 60 7 14 CUADRO 2 (cont. )
CUADRO 3 Datos de reología a 3 rpm Datos de envejecimiento por calor- pH 11.0-11.8 28.53 g/1
CUADRO 4 Datos de Geles a 10 minutos Datos de enve ecimiento por calor- pH 11.0-11.8 28.53 g/1 Gel M-I Jeffamine D-230 S-2053 20 453.6 g/9.29 m (1) 2268 g/9.29 m2 (5)
30 453.6 g/9.29 m2 (1) 4082.4 g/9.29 m2 (9)
40 453.6 g/9.29 m2 (1) 4082.4 g/9.29 m2 (9) CUADRO 4 (con .)
CUADRO 6 Datos de punto de relajación Datos de envejecimien o por calor- pH 11.0-11.8 28.53 g/1
Después de revisar los datos anteriores en los cuadros 1-6, el experto en la técnica puede observar que el producto dioxietilendiamina (S-2053) brinda características y propiedades adecuadas de inhibición de esquisto.
EJEMPLO 2
Se efectúa la evaluación del producto dioxietilendiamina que ha sido neutralizado en el fluido de prueba con ácido clorhídrico hasta un valor de pH de 9.0 aproximadamente. Los resultados en los cuadros 7-12 muestran el desempeño de los fluidos para barrenado de esta invención a un valor de pH de aproximadamente 9.0.
CUADRO 7 Datos de reologia a 600 rpm Datos de enve ecimiento por calor- pH 9.0 28.53 g/1
Gel M-I Jeffamine D-230 ?-2053 20 4 4 30 4 4 40 6 6 50 7 6 60 8 7 70 9 9 80 13 13 90 16 14 100 15 15 110 21 19 120 25 23 130 31 28 140 44 36 140 - - 160 180 82 170 - 204 CUADRO 8 Datos de reologia a 300 rpm Datos de enve ecimiento por calor- pH 9.0 28.53 g/1
CUADRO 9 Datos de reologia a 3 rpm Datos de enve ecimiento por calor- pH 9.0 28.53 g/1 Gel M-I Jeffamine D-230 S-2053
20 1 1 30 1 1 40 1 1 50 1 1 60 1 1 70 2 2 80 3 3 90 5 4 100 4 3 CUADRO 9 (cont.)
CUADRO 10 Datos de Geles de 10 minutos Datos de enve ecimiento por calor- pH 9.0 28.53 g/1
CUADRO 11 Datos de viscosidad plástica Datos de envejecimiento por calor- pH 9.0 28.53 g/1
CUADRO 12 Datos de punto de relajación Datos de enve ecimiento por calor- pH 9.0 28.53 g/1
CUADRO 12 (cont.)
Después de revisar los datos anteriores en los cuadros 7-12, el experto en la técnica puede observar que el producto dioxietilendiamina (S-2053) brinda propiedades adecuadas de inhibición de esquisto a un valor de pH de 9.0 aproximadamente.
EJEMPLO 3
Para demostrar adicionalmente el desempeño de los fluidos para barrenado formulados de conformidad con las enseñanzas de esta invención, se efectúa una prueba utilizando un medidor de dureza aparente. Un medidor de dureza aparente BP es un dispositivo diseñado para brindar una evaluación de la dureza de recortes de esquisto expuestos a fluidos para barrenado lo que a su vez se puede relacionar con las propiedades inhibidoras del fluido para barrenado que está siendo evaluado. En esta prueba, el recorte de esquisto se homogeniza en caliente en el fluido para barrenado de prueba a 65.5°C durante 16 horas. Los recortes de esquisto se tamizan y después se colocan en un medidor de dureza aparente BP. Se cierra el equipo y utilizando una llave de torsión se registra la fuerza utilizada para extruir los recortes a través de una placa con agujeros en el mismo. Dependiendo del estado de hidratación y de la dureza de los recortes y del fluido para barrenado utilizado, se llega a una región de meseta en el par de torsión a medida que se empieza a presentar la extrusión de los recortes. De manera alternativa, se continúa elevando el par de torsión lo cual tiende a ocurrir con muestras de recortes más duros. Por lo tanto, se considera que mientras más alto sea el número de par de torsión obtenido, el sistema de fluido para barrenado será más inhibidor. Más adelante se suministran datos ilustrativos obtenidos utilizando tres concentraciones diferentes de cada producto de prueba con tres recortes diferentes.
CUADRO 13 Datos de dureza aparente recortes tipo Arne No . de S-2053 S-2053 S-2053 D-230 D-230 D-230 vueltas al 1% al 3% al 5% al 1% al 3% al 5% 0 1 2 CUADRO 13 (cont.)
CUADRO 14 Datos de dureza aparente Arcilla Foss Eikeland No . de S-2053 S-2053 S-2053 D-230 D-230 D-230 vueltas al 1% al 3% al 5% al 1% al 3% al 5%
0 1 2 3 4 5 10 10
6 10 10 10 20 20
7 15 20 20 50 50
8 10 40 70 30 280 290
9 20 230 310 200 10 80 330 11 230 12 260 13 290 14 15 CUADRO 15 Datos de dureza aparente Arcilla Oxford
Después de revisar los datos anteriores en los cuadros 13-15, el experto en la técnica deberá observar que los fluidos para barrenado formulados de conformidad con las enseñanzas de esta invención previene la hidratación de diversos tipos de arcillas de esquisto y por lo tanto es probable que provean desempeño adecuado en el barrenado de pozos subterráneos en los que se encuentran dichas arcillas de esquisto.
EJEMPLO 4
presidente ejemplo, se evalúa producto RMR 8-38, el cual es una polioxietilen-propilendiamina disponible de Champion Chemicals para determinar si éste podría funcionar como un inhibidor de esquisto como se describe en la presente invención. Se llenan frascos de 0.473 litros con aproximadamente un equivalente de un barril de agua de la llave y la muestra de prueba, se ajusta el valor de pH a un valor de 9 aproximadamente y se trata con una porción de aproximadamente 142.65 g/1 del gel M-I (bentonita) a una velocidad media de esfuerzo de corte tangencial. Después de agitar durante 30 minutos, se miden las reologías y después las muestras se envejecen térmicamente durante la noche a 65.5°C aproximadamente. Después que las muestras se homogenizan se registran sus valores de reología y pH . Los siguientes datos (cuadro 16) son representativos de la manera en la cual se afectan las reologías por la adición de 142.65 g/1 de bentonita en agua de la llave tratada con los inhibidores de esquisto de esta invención.
CUADRO 16 Inhibición de bentonita - 50 gms de gel -I Datos de enve ecimiento por calor - pH a 8.0 600 300 200 100 6 3
D-230 5 3 2 2 1 1
S-2053 5 3 2 2 1 1
RMR 8-38 5 3 2 2 1 1 Geles de Geles de 10 10 PV yp PH segundos minutos D-230 453.6 g/ 453.6 g/ 2 453.6 g/9.29 7.7 9.29 m2 9.29 m2 m2 S-2053 453.6 g/ 453.6 g/ 2 453.6 g/9.29 7.6 9.29 m2 9.29 m2 m2 RMR 8-38 453.6 g/ 453.6 g/ 2 453.6 g/9.29 7.0 9.29 m2 9.29 m2 m2
Los resultados del ejemplo anterior muestran el desempeño superior de inhibición de esquisto de los fluidos para barrenado formulados de conformidad con las enseñanzas de la presente invención.
EJEMPLO 5
Se efectúan pruebas de dureza aparente BP y de dispersión con recortes tipo Arne homogenizando en caliente aproximadamente 40.0 g de recortes que tienen un tamaño de malla US standard de aproximadamente 5-8 , en aproximadamente el equivalente de un barril de un lodo de campo durante 16 horas a 65.5°C aproximadamente. El lodo de campo es un lodo de base acuosa de lignosulfonato , 2.176 kg/1 ponderado con barita proveniente de Murphy E&P, Vermilion Parish, Louisiana. Después de homogenizar en caliente, se tamizan los recortes utilizando un tamiz de malla 20 US standard y se lavan con solución acuosa de KC1 al 10% y se secan para obtener el porcentaje recuperado. Se utiliza el mismo procedimiento para obtener recortes para el medidor de dureza aparente BP como se describió previamente. Los siguientes resultados son ilustrativos de los datos provenientes de esta evaluación y se suministran en los cuadros 17 y 18.
CUADRO 17 Prueba de dispersión de esquisto Recortes tipo Arne (4.6-8.0 mm)
CUADRO 18 Datos de dureza aparente
No . de Lodo base Lodo base + 3% Lodo base + 3% vueltas de D-230 de S-2053 1 ** - - 2 *¦*· - - 3 ** - - 4 ** 10 - 5 ** 15 10 6 ·*·* 40 20 7 ** 80 60 8 90 70 CUADRO 18 (cont.)
** indica que los recortes se disuelven y que no se pudo efectuar la prueba
Datos de reología Datos de envejecimiento por calor - inicial
Datos de reologia Datos de envejecimiento por calor después de la prueba de dispersión- recortes tipo Arne (40 g)
Lodo base Lodo base + 3% de 2053
Reología a 600 rpm 300 165 Reología a 300 rpm 270 95 Reología a 3 rpm 50 5 Geles 5 segundos 25855.2 g/9.29 m2 3628.8 g/9.29 m2
10 minutos 60782.4 g/9.29 m2 6804 g/9.29 m2 Datos de reología (cont.)
Después de revisar los datos anteriores en los cuadros 17-18 y los datos de reologia, el experto en la técnica debe observar que un lodo de campo formulado de tal manera que éste se convierta en un fluido para barrenado formulado de conformidad con las enseñanzas de esta invención evita la hidratación de diversos tipos de arcillas de esquisto y por lo tanto es probable que provean desempeño adecuado en el barrenado de pozos subterráneos en el que se encuentra dichas arcillas de esquisto.
EJEMPLO 6
En este procedimiento se llena un frasco de 0.473 litros con un equivalente de un barril de agua de la llave y la muestra de prueba, se ajusta el valor de pH a por lo menos 9 y se trata con una porción de aproximadamente 142.65 g/1 del gel M-I (bentonita) a una velocidad media de esfuerzo de corte tangencial. Después de agitar durante 30 minutos, se miden las reologias y después las muestras se envejecen térmicamente durante la noche a 65.5°C. Después que las muestras se enfrian se registran sus valores de reologia y pH. Los siguientes datos son representativos de la manera en la cual se afectan las reologias por la adición de 142.65 g/1 de bentonita en agua de la llave tratada con los inhibidores experimentales.
Estudio de hidratación de bentonita
* si la lectura a 600 rpm es mayor de 300, no se toman lecturas adicionales. Jeffamine M-600 es polioxialquenamina de Huntsman Chemicals .
Estudio de hidratación de bentonita Reologia inicial
Estudio de hidratación de bentonita Reologia después de envejecimiento térmico (65.5°C) Aditivo RPM 600 300 200 100 6 3
Jeffamine 40 24 17 10 1 1 M-600 * si la lectura a 600 rpm es mayor de 300, no se toman lecturas adicionales.
Estudio de hidratación de bentonita Reologia después de envejecimiento térmico (65.5°C)
Los resultados anteriores deben mostrar experto en la técnica que Jeffamine M-600, compuesto que tiene la fórmula
NH2-CH (CH3) -CH2- (O-CHa-CH (CH3) ) 8-O-CH2-CH2-OCH3
y dentro del campo de esta invención se desempeña adecuadamente como inhibidores de hidratación de esquisto .
EJEMPLO 7
Se efectúa la siguiente prueba para demostrar la cantidad máxima de bentonita tipo API que puede ser inhibida por un solo tratamiento de 28.53 g/1 del inhibidor de esquisto de la presente invención a través de un periodo de días. Este procedimiento de prueba utiliza frascos de 0.473 litros que se llenan con un equivalente de un barril de agua de la llave y aproximadamente 28.53 g/1 de un inhibidor de esquisto. El agua de la llave se utiliza como una muestra de control. Todas las muestras se ajustan por lo menos a un pH de 9 y se tratan con una porción de 28.53 g/1 del gel M-I (bentonita) a una velocidad media de esfuerzo de corte tangencial. Después de agitar durante 30 minutos, se miden las reologias y después las muestras se envejecen térmicamente durante la noche a 65.5°C. Después que las muestras se enfrian se registran sus valores de reologia y pH. Todas las muestras se ajustan después a un valor de pH de por lo menos 9 antes de tratarlas de nuevo con bentonita como se describió previamente. Este procedimiento se efectúa para cada muestra hasta que todas las muestras son muy espesas para tomar las mediciones. Los siguientes cuadros presentan datos representativos que muestran los efectos de inhibición de esquisto de la presente invención mediante la adición diaria de bentonita en agua de la llave tratada con los inhibidores indicados en la parte superior de cada columna.
CUADRO 19 Reologías a 600 rpm - envejecida por calor (65.5°C)
* Si la lectura a 600 rpm es mayor de 300, no se toman lecturas adicionales .
CUADRO 20 Reologias a 300 rpm - envejecida por calor (65.5°C)
CUADRO 21 Reologías a 3 rpm - envejecida por calor (65.5°C)
Bentonita (g/1) Base Jeffamine M-600 85.59 8 0 114.12 132 0 CUADRO 21 (cont.)
CUADRO 22 Geles a 10 minutos - envejecida por calor (65.5°C)
CUADRO 23 Viscosidad plástica - envejecida por calor (65.5°C)
Bentonita (g/1) Base Jeffamine M-600 85.59 50 9 114.12 - 16 142.65 - 33 171.18 - 75 199.71 - 138 228.24 - - 256.77 - — CUADRO 24 Puto de relajación - envejecida por calor (65.5°C)
Después de revisar los datos de reologia anteriores, el experto en la técnica debe apreciar y observar que el producto Jeffamine M-600 se desempeña como un inhibidor de hidratación de esquisto dentro del campo de la presente invención.
EJEMPLO 8
Se efectúan las siguientes pruebas para demostrar que los efectos inhibidores de esquisto antes descritos se pueden obtener utilizando la sal del ácido de Bronsted-Lowry (es decir ácido prótico) de los compuestos antes descritos.
Síntesis de la sal La síntesis de las sales a partir de los compuestos tipo amina libre es sencilla y debe ser conocida y estar dentro de la habilidad de un experto en la técnica. En un método la sal se forma in situ dentro de un lodo completamente formulado mediante la adición del ácido directamente al lodo. De manera alternativa, se puede neutralizar primero el compuesto tipo amina con ácido y después se agrega la sal al lodo. Cuando se efectúa la reacción de neutralización entre el compuesto tipo amina y el compuesto ácido se puede utilizar ácido ya sea concentrado o diluido. Cuando se utiliza ácido concentrado, típicamente se forma una suspensión de la sal. Cuando el ácido se diluye en agua, se forma una solución acuosa que contiene la sal amina. El siguiente cuadro provee datos de ejemplo de las viscosidades del producto que resulta de la neutralización de Jeffamine D-230 con diversos ácidos a los valores de pH especificados.
Ácido viscosidad viscosidad (centipoises) a pH (centipoises) a pH 9.5 10.5 Clorhídrico 275 cps 98 cps Nítrico 610 cps 120 cps Acético 1425 cps 33 cps Cítrico 2000 cps 180 cps Fosfórico suspensión suspensión En los ejemplos anteriores se efectúa la neutralización parcial agregando ácido a la amina para obtener el valor de pH deseado. De manera alternativa, se pueden mezclar uno o más equivalentes de ácido con el compuesto tipo amina llevando de esta manera el pH de la solución resultante a un valor neutro de 7 o un valor ligeramente ácido. En tales casos, la sal del compuesto amina se puede recuperar utilizando métodos convencionales conocidos por el experto en la técnica.
Formulación de fluido/lodo para barrenado La formulación de un fluido o lodo para barrenado que incluya los compuestos anteriores es convencional, excepto por la inclusión de los compuestos anteriores. En el siguiente cuadro se suministra una formulación ilustrativa de lodo base:
Componente Cantidad Agua 278 Sal de mar 11.91 Sal 70.91 Encapsulador 2.00 Polypac UL 2.00 Duo-Vis 0.73 Barita 117.7 Re Dust 25.0 Las formulaciones de lodo ilustrativas de la presente invención utilizan la formulación de lodo anterior e incluyen aproximadamente 2-3% en peso del inhibidor de esquisto. El inhibidor de esquisto se agrega antes de la adición del producto Rev Dust o cualesquiera otros componentes arcillosos. La formulación de fluido para barrenado anterior que contiene una variedad de inhibidores de esquisto presenta las siguientes propiedades:
Inhibidor de esquisto D-230, sal JLB-352, sal JLB-354, HC1 HC1 sal HC1
PH 9.8 9.8 9.8
Reología a 48.8°C 600 92 109 110 300 57 69 70 200 44 54 54 100 28 35 34 6 7 9 8 3 5 7 7
Geles 10 minutos 2721.6 g/ 3628.8 g/ 3628.8 g/ 9.29 m2 9.29 m2 9.29 m2 10 segundos 4082.4 g/ 4989.6 g/ 4989.6 g/ 9.29 m2 9.29 m2 9.29 m2
PV 35 40 40
YP 9979.2 g/ 13154.4 g/ 13608 g/ 9.29 m2 9.29 m2 9.29 m2
Pérdida de fluido API 4.2 mi 3.4 mi 3.6 mi En el cuadro anterior JLB-352 es un etilenglicol-éter diamina y JLB-354 es un propilen-glicol-éter diamina disponibles de Champion Chemi cal s . Después de revisar los datos anteriores, el experto en la técnica debe entender y apreciar que la formulación anterior presenta propiedades que las hacen útiles como fluidos para barrenado.
Dispersión de homogenización en caliente se efectúan los siguientes experimentos para ilustrar las propiedades de inhibición de esquisto de los compuestos de la presente invención. Se efectúa una prueba de dispersión de homogenización en caliente utilizando muestras de esquisto tipo Arne, esquisto tipo Foss Eikeland y recortes de barrenado de esquisto común recuperado de un pozo en el campo. Las muestras de esquisto se agregan al lodo completamente formulado incluyendo el inhibidor de esquisto y Rev Dust se agregan 10 g de recortes en un equivalente de un barril de lodos preparados en laboratorio. La mezcla resultante se homogeneiza en caliente durante 16 horas a 65.5°C. Después de homogeneizar , los recortes de esquisto remanentes se tamizan del lodo para barrenado utilizando un tamiz US de malla 20 y se lavan para limpiarlos del fluido para barrenado con solución acuosa de cloruro de potasio al 10%. Después de secar las muestras se pesan y se calcula el porcentaje de esquisto recuperado. Los resultados de ejemplo se proveen en el siguiente cuadro:
Después de revisar los datos anteriores, el experto en la técnica debe entender y apreciar que las sales amina de la presente invención exhiben propiedades de inhibición de esquisto que las hacen útiles como agentes para inhibición de esquisto en fluidos para barrenado.
Prueba de durabilidad a la desintegración El aparato para durabilidad a la desintegración consiste de una jaula de bronce con malla de 1 mm que se hace girar a 40 rpm en tanques de plástico. Se sumerge aproximadamente el 50% de la jaula en aproximadamente 350 mi del fluido de prueba. Se colocan 25-30 g de los recortes de prueba en una jaula para durabilidad a la desintegración y se colocan en un tanque lleno con el equivalente de 1 barril del fluido de prueba y se hace girar durante 4 horas. Después que concluye el procedimiento de girado, se retira la jaula del tanque y se sumerge en un baño de cloruro de potasio 105 para enjuagar de los recortes cualquier exceso del fluido de prueba. Los recortes se retiran después de la jaula, se secan a 104.4°C y se pesan. Se calcula el porcentaje de recortes recuperados en el que un porcentaje de recuperación más alto indica la efectividad del agente para inhibición de esquisto. En el siguiente cuadro se proveen datos de ejemplo.
Después de revisar los datos anteriores, el experto en la técnica debe entender y apreciar que las sales amina de la presente invención exhiben propiedades de inhibición de esquisto que las hacen útiles como agentes para inhibición de esquisto en fluidos para barrenado.
EJEMPLO 9
Se efectúan las siguientes pruebas para demostrar que los efectos inhibidores de esquisto antes descritos se pueden obtener utilizando una variedad de la sal del ácido de Brónsted-Lo ry (es decir ácido prótico) de los compuestos antes descritos. La síntesis de la sal amina se efectúa como se indicó previamente. Se utiliza agua dulce como el fluido base en este ejemplo.
Dispersión de homoqenización en caliente Se efectúan los siguientes experimentos para ilustrar las propiedades de inhibición de esquisto de los compuestos de la presente invención. Se efectúa una prueba de dispersión de homogeni zación en caliente utilizando muestras de esquisto Oxford, esquisto tipo Foss Eikeland y recortes de barrenado de esquisto común recuperado de un pozo en el campo. A 350 mi de agua dulce que incluyen 10.5 g de inhibidor de esquisto se agrega 10 g de recortes. La mezcla resultante se homogeneiza en caliente durante 16 horas a 65.5°C. Después de homogeneizar , los recortes de esquisto remanentes se tamizan del fluido base utilizando un tamiz US de malla 20 y se lavan para limpiarlos del fluido base con solución acuosa de cloruro de potasio al 10%. Después de secar las muestras se pesan y se calcula el porcentaje de esquisto recuperado. Los resultados de ejemplo se proveen en el siguiente cuadro:
Después de revisar los datos anteriores, el experto en la técnica debe entender y apreciar que las sales amina de una variedad de ácidos próticos ilustrativos de la presente invención exhiben propiedades de inhibición de esquisto que las hacen útiles como agentes para inhibición de esquisto en fluidos para barrenado. En vista de la descripción anterior, el experto en la técnica entiende y aprecia que una modalidad ilustrativa de la presente invención incluye un fluido para barrenado de base acuosa para ser utilizado en el barrenado de pozos a través de una formación que contiene un esquisto que se expande en presencia de agua. El fluido para barrenado comprende, una fase continua de base acuosa, un material de ponderación, y un agente para inhibición de hidratación de esquisto. El agente para inhibición de hidratación de esquisto debe tener la fórmula general :
H2N-R-{OR' }x-y«[H+B"]d
en la cual R y R' son grupos alquileno que tienen de 1 a 6 átomos de carbono, y "x" tiene un valor de 1 aproximadamente hasta 25 aproximadamente. El grupo Y debe ser un grupo amina o alcoxi, de preferencia una amina primaria o un grupo metoxi. El anión B- es la base conjugada de un ácido, de preferencia un ácido prótico de Brónsted-Lowry. El valor de "d" depende del grado de protonación del compuesto tipo amina, sin embargo, en términos generales el valor será igual o menor de 2. Los ejemplos ilustrativos de ácidos próticos apropiados incluyen ácido clorhídrico, bromhidrico, sulfúrico, fosfórico, nítrico, bórico, perclórico, fórmico, acético, acético halogenado, propiónico, butírico, maléico, fumárico, glicólico, láctico, cítrico y combinaciones de éstos. El agente para inhibición de hidratación de esquisto debe estar presente en concentración suficiente para reducir la expansión e hidratación del esquisto. Un aspecto de la presente modalidad ilustrativa, x tiene un número promedio entre 1 aproximadamente y 25 aproximadamente, y de preferencia de 1 aproximadamente a 10 aproximadamente. En otro aspecto de la presente modalidad ilustrativa, R y R' son grupos alquileno que tienen un número diferente de átomos de carbono. El fluido para barrenado ilustrativos se debe formular de manera tal que incluya un agente para inhibición de hidratación de esquisto que se caracterizan por baja toxicidad y compatibilidad con los componentes aniónicos del fluido para barrenado. Se prefiere que en las presentes modalidades ilustrativas que la fase continua de base acuosa se seleccione a partir de agua dulce, agua de mar, salmuera, mezclas de agua y compuestos orgánicos solubles en agua y mezclas de los mismos. Además, los fluidos para barrenado ilustrativos pueden contener un agente para control de pérdida de fluido que se selecciona a partir del grupo que incluye polímeros orgánicos, almidones, y mezclas de los mismos. También puede estar incluido un agente para encapsulacion y de preferencia el agente para encapsulacion se puede seleccionar a partir del grupo de polímeros orgánicos e inorgánicos y mezclas de los mismos. El fluido para barrenado ilustrativos puede incluir un material de ponderación que se selecciona a partir de: barita, hematita, óxido de hierro, carbonato de calcio, carbonato de magnesio, sales orgánicas e inorgánicas de magnesio, cloruro de calcio, bromuro de calcio, cloruro de magnesio, halogenuros de zinc y combinaciones de los mismos . Otra modalidad ilustrativa de la presente invención incluye un fluido para barrenado de base acuosa para ser utilizado en el barrenado de pozos a través de una formación que contiene una arcilla de esquisto que se expande en presencia de agua. En dicha modalidad ilustrativa, el fluido para barrenado puede incluir: una fase continua de base acuosa, un material de ponderación, y un agente para inhibición de hidratación de esquisto que se selecciona a partir del grupo:
Ha -CHzCHa-O-CHaCHa- Hz» [H+B~] d HzN-CHzC^CHz-O-CHaCHz-O-CHzCHzCHz-NHa» [H+B~] d H2N-CH2-CH (CH3) - (0-CH2-CH (CH3) ) 8-0-CH2-CH2-OCH3. [H+B"l y mezclas de éstos. La porción B~ es la base conjugada de un ácido prótico, que de preferencia se selecciona a partir del grupo de ácidos de Bronsted-Lowry incluyendo ácido clorhídrico, bromhídrico, sulfúrico, fosfórico, nítrico, bórico, perclórico, fórmico, acético, acético halogenado, propiónico, butírico, maléico, fumárico, glicólico, láctico, cítrico y combinaciones de éstos. El valor de "d" dependerá de los equivalentes de ácido presentes así como del pKa del ácido, pKb de la amina y pH de la formulación de lodo. Sin embargo, en términos generales "d" tiene un valor igual o menor de 2. El agente para inhibición de hidratación debe estar presente en el fluido para barrenado en concentraciones suficientes para reducir la expansión de la arcilla. En una modalidad ilustrativa preferida, la fase continua de base acuosa se puede seleccionar a partir de: agua dulce, agua de mar, salmuera, mezclas de agua y compuestos orgánicos solubles en agua y mezclas de los mismos. El fluido para barrenado ilustrativos también puede contener un agente para control de pérdida de fluido que se selecciona a partir de polímeros orgánicos, almidones, y mezclas de los mismos.
Además, el fluido para barrenado ilustrativo también puede contener un agente para encapsulación que se selecciona a partir de polímeros orgánicos e inorgánicos y mezclas de los mismos. Se prefiere que el material de ponderación en la presente modalidad ilustrativa se seleccione a partir de barita, hematita, óxido de hierro, carbonato de calcio, carbonato de magnesio, sales orgánicas e inorgánicas de magnesio, cloruro de calcio, bromuro de calcio, cloruro de magnesio, halogenuros de zinc y combinaciones de los mismos. La presente invención también abarca un método para reducir la expansión de arcilla de esquisto encontradas durante el barrenado de una perforación subterránea. En una modalidad ilustrativa, el método incluye: hacer circular en el pozo subterráneo durante el barrenado de dicho pozo un fluido para barrenado de base acuosa que incluya: una fase continua de base acuosa y un agente para inhibición de hidratación de esquisto que tenga la fórmula :
H2N-R-{0R' }?-?· [H+B~] d
en la cual R y R' son grupos alquileno que tienen de 1 a 6 átomos de carbono, y "x" es un valor de 1 aproximadamente hasta 25 aproximadamente y de preferencia de 1 aproximadamente hasta 10 aproximadamente. El grupo Y debe ser un grupo amina o alcoxi, de preferencia una amina primaria o un grupo metoxi. La porción B~ es la base conjugada de un ácido prótico, que de preferencia se selecciona a partir del grupo de ácidos de Brónsted-Lowry incluyendo ácido clorhídrico, bromhídrico, sulfúrico, fosfórico, nítrico, bórico, perclórico, fórmico, acético, acético halogenado, propiónico, butírico, maléico, fumárico, glicólico, láctico, cítrico y combinaciones de éstos. El valor de "d" dependerá de los equivalentes de ácido presentes así como del pKa del ácido, pKb de la amina y pH de la formulación de lodo. Sin embargo, en términos generales "d" tiene un valor igual o menor de 2. Como se indicó previamente, el agente para inhibición de hidratación debe estar presente en concentraciones suficientes para reducir la expansión de la arcilla. El agente para inhibición de hidratación de esquisto también se puede caracterizar por baja toxicidad y compatibilidad con componentes aniónicos del fluido para barrenado. Otra modalidad ilustrativa de la presente invención incluye un método para reducir la expansión de arcilla de esquisto encontrada durante el barrenado de un pozo subterráneo, en el cual el método incluye: hacer circular en el pozo subterráneo un fluido para barrenado de base acuosa. El fluido del método ilustrativo se fórmula para que incluya: una fase continua de base acuosa, un material de ponderación, y una concentración funcionalmente efectiva de un agente para inhibición de hidratación de esquisto que se selecciona a partir de:
H2 -CH2 CH2-0-CH2 CH2 - NH2» [H+B~] d H2 - CH2CH2 CH2-0- C H2 CH2-0-CH2CH2 CH2 - H2« [H+B~] d H2N-CH2-CH (CH3) - (0-CH2-CH (CH3) ) 3-0-CH2-CH2-OCH3« [H+B~] d
y mezclas de éstos compuestos. La porción B~ es la base conjugada de un ácido prótico, que de preferencia se selecciona a partir del grupo de ácidos de Brónsted-Lowry incluyendo ácido clorhídrico, bromhídrico, sulfúrico, fosfórico, nítrico, bórico, perclórico, fórmico, acético, acético halogenado, propiónico, butírico, maléico, fumárico, glicólico, láctico, cítrico y combinaciones de éstos. El valor de "d" dependerá de los equivalentes de ácido presentes así como del pKa del ácido, pKb de la amina y pH de la formulación de lodo. Sin embargo, en términos generales "d" tiene un valor igual o menor de 2. El agente para inhibición de hidratación debe estar presente en una concentración suficiente para reducir la expansión de la arcilla de esquisto. Se prefiere dentro de este método ilustrativo que la fase continua de base acuosa se puede seleccionar a partir de: agua dulce, agua de mar, salmuera, mezclas de agua y compuestos orgánicos solubles en agua y mezclas de los mismos. Aunque las composiciones y métodos de esta invención se han descrito en términos de modalidades preferidas, será evidente para el experto en la técnica que se pueden aplicar variaciones al procedimiento descrito en la presente invención sin alejarse del concepto y campo de la invención. Todas de dichos sustitutos y modificaciones similares evidentes para el experto en la técnica se consideran dentro del campo y concepto de la invención como queda definido en las siguientes reivindicaciones.
Claims (18)
1.- Un fluido para barrenado de base acuosa para ser utilizado en el barrenado de pozos a través de una formación que contiene un esquisto que se expande en presencia de agua, el fluido para barrenado comprende: una fase continua de base acuosa; un material de ponderación; y un agente para inhibición de hidratación de esquisto que tiene la fórmula: H2N-R-{OR' }?-?· [H+B~]d en la cual R y R' son grupos alquileno que tienen de 1 a 6 átomos de carbono, y "x" es un valor de 1 aproximadamente hasta 25 aproximadamente y Y es un grupo amina o alcoxi, y B~ es la base conjugada de un ácido, y d es un valor igual o menor de 2, caracterizado porque el agente para inhibición de hidratación de esquisto está presente en concentración suficiente para reducir la expansión de esquisto.
2. - El fluido para barrenado de conformidad con la reivindicación 1 , caracteri zado porque x tiene un número promedio entre 1 aproximadamente y 10 aproximadamente.
3. - El fluido para barrenado de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque R y R' son grupos alquileno que tienen un número diferente de átomos de carbono o un número igual de átomos de carbono.
4. - El fluido para barrenado de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque H+B~ es un ácido prótico que se selecciona a partir del grupo que consiste de ácidos inorgánicos y ácidos orgánicos.
5.- El fluido para barrenado de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque ? es la base conjugada de un ácido que se selecciona a partir del grupo que incluye: ácido clorhídrico, bromhidrico, sulfúrico, fosfórico, nítrico, bórico, perclórico, fórmico, acético, acético halogenado, propiónico, butírico, maléico, fumárico, glicólico, láctico, cítrico y combinaciones de éstos.
6.- El fluido para barrenado de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el agente para inhibición de hidratación de esquisto se caracteriza también por baja toxicidad y compatibilidad con componentes aniónicos del fluido para barrenado.
7.- El fluido para barrenado de conformidad con la reivindicación 1, caracte izado porque la fase continua de base acuosa se selecciona a partir de: agua dulce, agua de mar, salmuera, mezclas de agua y compuestos orgánicos solubles en agua y mezclas de los mismos .
8. - El fluido para barrenado de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el fluido para barrenado también contiene un agente para control de pérdida de fluido que se selecciona a partir del grupo que consiste de polímeros orgánicos, almidones, y mezclas de los mismos.
9.- Un fluido para barrenado de base acuosa para ser utilizado en el barrenado de pozos a través de una formación que contiene una arcilla de esquisto la cual se expande en presencia de agua, el fluido para barrenado comprende: una fase continua de base acuosa, un material de ponderación, y un agente para inhibición de hidratación de esquisto que se selecciona a partir del grupo de: H2 -CH2CH2-0-CH2CH2- H2« [H+B~] d H2 -CH2CH2CH2-0-CH2CH2-0-CH2CH2CH2- H2« [H+B~] d H2N-CH2-CH (CH3) - (0-CH2-CH (CH3) ) 8-0-CH2-CH2-OCH3. [H+B~] d en las cuales B- es la base conjugada de un ácido prótico, y >d" es un valor igual o menor de 2, y mezclas de éstos, caracterizado porque el agente para inhibición de hidratación de esquisto está presente en el fluido para barrenado en concentraciones suficientes para reducir la expansión de la arcilla.
10. - El fluido para barrenado de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque la fase continua de base acuosa se selecciona a partir de: agua dulce, agua de mar, salmuera, mezclas de agua y compuestos orgánicos solubles en agua y mezclas de los mismos .
11. - El fluido para barrenado de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el fluido para barrenado contiene también un agente para control de pérdida de fluido que se selecciona a partir del grupo que consiste de polímeros orgánicos, almidones, y mezclas de los mismos.
12.- El fluido para barrenado de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque el fluido para barrenado también contiene un agente encapsulante que se selecciona a partir del grupo que consiste de polímeros orgánicos e inorgánicos y mezclas de los mismos.
13. - El fluido para barrenado de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque B~ es la base conjugada de un ácido que se selecciona a partir del grupo que incluye: ácido clorhídrico, bromhídrico , sulfúrico, fosfórico, nítrico, bórico, perclórico, fórmico, acético, acético halogenado, propiónico, butírico, maléico, fumárico, glicólico, láctico, cítrico y combinaciones de éstos.
14. - Un método para reducir la expansión de arcilla de esquisto encontrada durante el barrenado de un uso subterráneo, el método comprende: hacer circular en el pozo subterráneo n fluido para barrenado de base acuosa que incluye: una fase continua de base acuosa; y un agente para inhibición de hidratación de esquisto que tiene la fórmula: H2N-R-{OR' }x-Y.[H+B-]d en la cual R y R' son grupos alquileno que tienen de 1 a 6 átomos de carbono, y "x" es un valor de 1 aproximadamente hasta 25 aproximadamente y Y es un grupo amina o alcoxi, y B~ es la base conjugada de un ácido prótico, y d es un valor igual o menor de 2, caracterizado porque el agente para inhibición de hidratación de esquisto está presente en concentración suficiente para reducir la expansión de la arcilla.
15. - El fluido para barrenado de conformidad con la reivindicación 14 , caracteri zado porque x tiene un valor de 1 aproximadamente hasta 10 aproximadamente.
16. - El fluido para barrenado de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque B~ es la base conjugada de un ácido prótico que se selecciona a partir del grupo que incluye: ácido clorhídrico, bromhídrico, sulfúrico, fosfórico, nítrico, bórico, perclórico, fórmico, acético, acético halogenado, propiónico, butírico, maléico, fumárico, glicólico, láctico, cítrico y combinaciones de éstos .
17.- Un método para reducir la expansión de arcilla de esquisto encontrada durante el barrenado de un pozo subterráneo, el método comprende: hacer circular en el pozo subterráneo un fluido para barrenado de base acuosa que incluye: una fase continua de base acuosa, un material de ponderación, y una concentración funcionalment e efectiva de un agente para inhibición de hidratación de esquisto que se selecciona a partir del grupo de: H2 - CH2 C H2-0-CH2CH2 - H2» [H B_] d H2 -CH2 CH2CH2-0- CH2CH2-0- CH2 CH2CH2- H2 » [H+B~] d H2N-CH2-CH (CH3) - (O- CH2-CH (CH3) ) 8-0-CH2-CH2-OCH3» [H+B~] a caracterizado porque B~ es la base conjugada de un ácido prótico, y "d" es un valor igual o menor de 2, y porque el agente para inhibición de hidratación de esquisto está presente en una concentración suficiente para reducir la expansión de la arcilla.
18.- El fluido para barrenado de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque B" es la base conjugada de un ácido prótico que se selecciona a partir del grupo que incluye: ácido clorhídrico, bromhídrico , sulfúrico, fosfórico, nítrico, bórico, perclórico, fórmico, acético, acético halogenado, propiónico, butírico, maléico, fumárico, glicólico, láctico, cítrico y combinaciones de éstos. RESUMEN DE LA INVENCIÓN Se describe un fluido para barrenado de base acuosa para uso en el barrenado de pozos a través de una formación que contiene un esquisto el cual se expande en presencia de agua. El fluido para barrenado de preferencia incluye: una fase continua basada en agua, un material de ponderación, y un agente inhibidor de hidratación de esquisto que tiene la fórmula: H2N-R- { OR' } X-Y»[H+B"]d en la cual R y R' son grupos alquileno que tienen de 1 a 6 átomos de carbono y "x" es un valor desde 1 aproximadamente hasta 25 aproximadamente. El grupo Y debe ser un grupo amina o alcoxi, de preferencia una amina primaria o un grupo metoxi. El ácido H+B~ es un ácido prótico que se selecciona a partir del grupo que consiste de ácidos inorgánicos y ácidos orgánicos, de los cuales los ejemplos ilustrativos incluyen los ácidos: clorhídrico, bromhídrico, sulfúrico, fosfórico, nítrico, bórico, perclórico, fórmico, acético, acético halogenado, propiónico, butírico, maléico, fumárico, glicólico, láctico, cítrico y combinaciones de los mismos. El agente inhibidor de hidratación de esquisto debe estar presente a una concentración suficiente para reducir la expansión del esquisto. La presente invención también incluye un método para reducir la expansión de arcilla tipo esquisto encontrada durante el barrenado de un pozo subterráneo, el método comprende hacer circular en el pozo un fluido para barrenado de base acuosa que se formula de conformidad con la presente invención .
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| US7879767B2 (en) * | 2004-06-03 | 2011-02-01 | Baker Hughes Incorporated | Additives for hydrate inhibition in fluids gelled with viscoelastic surfactants |
| CA2574015C (en) * | 2004-08-06 | 2012-08-28 | Lamberti S.P.A. | Clay inhibitors for the drilling industry |
| US20100222241A1 (en) * | 2004-08-06 | 2010-09-02 | Lamberti Spa | Clay Inhibitors for the Drilling Industry |
| US7312183B2 (en) * | 2004-10-05 | 2007-12-25 | M-I L.L.C. | Shale hydration inhibition agent and method of use |
| EP1807479B1 (en) * | 2004-10-05 | 2012-08-22 | M-I L.L.C. | Shale hydration inhibition agent and method of use |
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| US8544565B2 (en) * | 2007-01-23 | 2013-10-01 | Baker Hughes Incorporated | Lost circulation control fluids for naturally fractured carbonate formations |
| US7942215B2 (en) * | 2007-01-23 | 2011-05-17 | Baker Hughes Incorporated | Drilling fluids for oil and gas reservoirs with high carbonate contents |
| DE102007020778A1 (de) * | 2007-05-03 | 2008-11-06 | Giesecke & Devrient Gmbh | Vorrichtung zur Handhabung von Wertdokumenten |
| US8020617B2 (en) | 2007-09-11 | 2011-09-20 | Schlumberger Technology Corporation | Well treatment to inhibit fines migration |
| ITVA20070085A1 (it) | 2007-11-21 | 2009-05-22 | Lamberti Spa | Inibitori di rigonfiamento di argille |
| WO2009120875A2 (en) * | 2008-03-26 | 2009-10-01 | Shrieve Chemical Products, Inc. | Shale hydration inhibition agent(s) and method of use |
| CN101531888B (zh) * | 2009-03-05 | 2010-12-29 | 荆州市伟创化工科技有限公司 | 一种钻井液用页岩抑制剂及其制备方法 |
| US8466092B2 (en) | 2010-10-13 | 2013-06-18 | Lamberti Spa | Clay inhibitors for the drilling industry |
| IT1402351B1 (it) | 2010-10-13 | 2013-08-30 | Lamberti Spa | Inibitori di argille per l'industria petrolifera. |
| US9034801B2 (en) | 2010-10-13 | 2015-05-19 | Lamberti Spa | Clay inhibitors for the drilling industry |
| CN102226075A (zh) * | 2011-04-21 | 2011-10-26 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 无固相强抑制性钻井液的配方和制备方法 |
| FR2986798B1 (fr) * | 2012-02-14 | 2014-01-31 | Rhodia Operations | Nouvel agent inhibiteur de gonflement des argiles, compositions comprenant ledit agent et procedes mettant en oeuvre ledit agent |
| US9574126B2 (en) | 2012-06-25 | 2017-02-21 | Dow Global Technologies Llc | Glycol ether amines for use as clay and shale inhibition agents for the drilling industry |
| MX2015002016A (es) | 2012-07-18 | 2015-10-08 | Dow Global Technologies Llc | Alcoholes de amina mono-cuaternarios para usarse como agentes de inhibicion de arcilla y esquisto para la industria de perforacion. |
| WO2014014888A1 (en) | 2012-07-20 | 2014-01-23 | Dow Global Technologies Llc | Improved clay and shale inhibition agents and method of use |
| CN103897676B (zh) * | 2012-12-27 | 2017-02-01 | 中国石油化工股份有限公司 | 烷基酚醚羧酸盐油基钻井液 |
| US10407988B2 (en) | 2013-01-29 | 2019-09-10 | Halliburton Energy Services, Inc. | Wellbore fluids comprising mineral particles and methods relating thereto |
| US9410065B2 (en) | 2013-01-29 | 2016-08-09 | Halliburton Energy Services, Inc. | Precipitated particles and wellbore fluids and methods relating thereto |
| US9777207B2 (en) | 2013-01-29 | 2017-10-03 | Halliburton Energy Services, Inc. | Wellbore fluids comprising mineral particles and methods relating thereto |
| EP2954026B1 (en) | 2013-02-07 | 2019-03-06 | Dow Global Technologies LLC | Polyaminopolyamide-epichlorohydrin resins for use as clay and shale inhibition agents for the drilling industry |
| BR112015021923A2 (pt) | 2013-03-28 | 2017-07-18 | Procter & Gamble | composições de limpeza contendo uma polieteramina, um polímero removedor de sujeiras e uma carboximetil-celulose |
| US9164018B2 (en) | 2013-04-01 | 2015-10-20 | Saudi Arabian Oil Company | Method for prediction of inhibition durability index of shale inhibitors and inhibitive drilling mud systems |
| ITVA20130030A1 (it) | 2013-05-29 | 2014-11-30 | Lamberti Spa | Inibitori di argille |
| WO2015031071A1 (en) | 2013-08-26 | 2015-03-05 | The Procter & Gamble Company | Cleaning compositions containing a polyetheramine |
| CN103773353A (zh) * | 2014-02-21 | 2014-05-07 | 亿城淄博石油陶粒制造有限公司 | 水基压裂用粘土稳定剂及其制备方法和应用 |
| CA2941253A1 (en) | 2014-03-27 | 2015-10-01 | Frank Hulskotter | Cleaning compositions containing a polyetheramine |
| JP6262365B2 (ja) | 2014-03-27 | 2018-01-17 | ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー | ポリエーテルアミンを含有する洗浄組成物 |
| AU2014391686B2 (en) | 2014-04-23 | 2017-09-28 | Halliburton Energy Services, Inc. | Clay stabilization with control of migration of clays and fines |
| US10988657B2 (en) * | 2014-07-01 | 2021-04-27 | Halliburton Energy Services, Inc. | Clay stabilizers |
| GB2543705A (en) * | 2014-07-31 | 2017-04-26 | M-I L L C | High performance water based fluid |
| GB2541329B (en) | 2014-07-31 | 2021-09-22 | Halliburton Energy Services Inc | Guanidine- or guanidinium containing compounds for treatment of subterranean formations |
| CN104194743B (zh) * | 2014-08-19 | 2015-06-10 | 北京培康佳业技术发展有限公司 | 油田钻井液用防塌剂及其制备方法与应用 |
| US9617502B2 (en) | 2014-09-15 | 2017-04-11 | The Procter & Gamble Company | Detergent compositions containing salts of polyetheramines and polymeric acid |
| WO2016041697A1 (en) | 2014-09-15 | 2016-03-24 | Basf Se | Salts of etheramines and polymeric acid |
| US9850452B2 (en) | 2014-09-25 | 2017-12-26 | The Procter & Gamble Company | Fabric care compositions containing a polyetheramine |
| US9752101B2 (en) | 2014-09-25 | 2017-09-05 | The Procter & Gamble Company | Liquid laundry detergent composition |
| CN107075423A (zh) | 2014-09-25 | 2017-08-18 | 宝洁公司 | 包含聚醚胺的清洁组合物 |
| US9631163B2 (en) | 2014-09-25 | 2017-04-25 | The Procter & Gamble Company | Liquid laundry detergent composition |
| US9388368B2 (en) | 2014-09-26 | 2016-07-12 | The Procter & Gamble Company | Cleaning compositions containing a polyetheramine |
| GB2545604B (en) | 2014-10-08 | 2021-10-20 | Mi Llc | Shale hydration inhibitor and method of use |
| ITUB20150203A1 (it) | 2015-02-17 | 2016-08-17 | Lamberti Spa | Inibitori di scisti |
| CA2979338C (en) | 2015-03-12 | 2019-09-24 | Hercules Llc | An oil and gas treatment composition comprising hydroxyethyl cellulose and crosslinked polyvinylpyrrolidone |
| CN107709511A (zh) * | 2015-04-03 | 2018-02-16 | 高性能聚乙烯有限责任公司 | 稳定含粘土土壤的组合物和方法 |
| US20170275565A1 (en) | 2016-03-24 | 2017-09-28 | The Procter & Gamble Company | Compositions containing an etheramine |
| CN106190064A (zh) * | 2016-07-07 | 2016-12-07 | 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 | 一种钻井液用聚胺类抑制剂的制备方法 |
| EP3533969A1 (en) * | 2018-03-01 | 2019-09-04 | ETH Zürich | Admixture for preventing swelling of anhydrite containing rock material |
| CN111320972B (zh) * | 2018-12-13 | 2022-11-18 | 中石化石油工程技术服务有限公司 | 一种酰胺胺基壳聚糖及其制备方法和钻井液 |
| US20220243112A1 (en) | 2019-06-19 | 2022-08-04 | Huntsman Petrochemical Llc | Synergistic Performance of Amine Blends in Shale Control |
| CN110982496B (zh) * | 2019-12-24 | 2022-04-08 | 中国海洋石油集团有限公司 | 油基钻井液及其制备方法和防沉降稳定剂的制备方法 |
| CA3109490C (en) | 2020-05-05 | 2023-05-23 | Syncrude Canada Ltd. In Trust For The Owners Of The Syncrude Project As Such Owners Exist Now And In The Future | Methods for processing oil sands containing swelling clays |
| IT202100002456A1 (it) | 2021-02-04 | 2022-08-04 | Lamberti Spa | Inibitori dell’idratazione di scisti e fluidi di trattamento sotterraneo che li contengono |
Family Cites Families (62)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3123559A (en) * | 1964-03-03 | Hccjhio | ||
| CA876019A (en) | 1971-07-20 | G. Schweiger Richard | Drilling fluid and method | |
| US2960464A (en) * | 1957-07-08 | 1960-11-15 | Texaco Inc | Drilling fluid |
| US3404165A (en) * | 1966-01-10 | 1968-10-01 | Ashland Oil Inc | Acid salts of ether diamines |
| SU486128A2 (ru) | 1970-07-30 | 1975-09-30 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Буровой Техники | Инвертный эмульсионный буровой раствор |
| US3726796A (en) | 1971-06-03 | 1973-04-10 | Kelco Co | Drilling fluid and method |
| US3928695A (en) | 1974-06-28 | 1975-12-23 | Dow Chemical Co | Odorless electroconductive latex composition |
| US4366071A (en) | 1976-08-13 | 1982-12-28 | Halliburton Company | Oil well treating method and composition |
| US4366074A (en) | 1976-08-13 | 1982-12-28 | Halliburton Company | Oil well treating method and composition |
| US4374739A (en) | 1976-08-13 | 1983-02-22 | Halliburton Company | Oil well treating method and composition |
| US4366072A (en) | 1976-08-13 | 1982-12-28 | Halliburton Company | Oil well treating method and composition |
| US4383933A (en) | 1981-01-30 | 1983-05-17 | Petrolite Corporation | Organo titanium complexes |
| US4440649A (en) * | 1982-01-28 | 1984-04-03 | Halliburton Company | Well drilling and completion fluid composition |
| CA1185779A (en) | 1982-07-12 | 1985-04-23 | Arthur S. Teot | Aqueous wellbore service fluids |
| DE3238394A1 (de) | 1982-10-16 | 1984-04-19 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Biozide zubereitungen, die quaternaere ammoniumverbindungen enthalten |
| US4519922A (en) * | 1983-03-21 | 1985-05-28 | Halliburton Company | Environmentally compatible high density drill mud or blow-out control fluid |
| FR2544326B1 (fr) * | 1983-04-18 | 1987-01-16 | Produits Ind Cie Fse | Procede et agents pour le controle du gonflement des argiles en presence d'eau de mer et boues a base d'argile |
| US4526693A (en) * | 1983-05-16 | 1985-07-02 | Halliburton Co. | Shale and salt stabilizing drilling fluid |
| GB2164370B (en) | 1984-09-11 | 1988-01-27 | Shell Int Research | Drilling fluid |
| US4637883A (en) | 1984-10-17 | 1987-01-20 | Dresser Industries, Inc. | Fluid loss additives for oil base muds and low fluid loss compositions thereof |
| US4710586A (en) | 1984-10-17 | 1987-12-01 | Dresser Industries, Inc. | Fluid loss additives for oil base muds and low fluid loss compositions thereof |
| JPS61137846A (ja) | 1984-11-21 | 1986-06-25 | アトランテイツク・リツチフイールド・カンパニー | アルコキシル化第四級アンモニウム化合物 |
| US4605772A (en) | 1984-12-24 | 1986-08-12 | The Dow Chemical Company | Process for preparing N-alkane-N-alkanolamines |
| US4889645A (en) | 1985-02-08 | 1989-12-26 | Union Camp Corporation | Substituted-ammonium humate fluid loss control agents for oil-based drilling muds |
| GB8511416D0 (en) | 1985-05-04 | 1985-06-12 | Perchem Ltd | Organoclays |
| SU1320220A1 (ru) | 1986-02-12 | 1987-06-30 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Буровой Техники | Способ получени структурообразовател дл буровых растворов на углеводородной основе |
| US4713183A (en) | 1986-03-12 | 1987-12-15 | Dresser Industries, Inc. | Oil based drilling fluid reversion |
| DE3629510A1 (de) | 1986-08-29 | 1988-03-03 | Henkel Kgaa | Mittel zur pflege und nachbehandlung der haare |
| US4767549A (en) | 1986-09-16 | 1988-08-30 | Usg Interiors, Inc. | Dispersant coated mineral fiber in a drilling fluid |
| GB8630295D0 (en) | 1986-12-18 | 1987-01-28 | Shell Int Research | Drilling fluid |
| FR2612916B1 (fr) | 1987-03-27 | 1991-02-15 | Elf Aquitaine | Traitement des rejets d'eaux de bourbiers contenant des lignosulfonates |
| US4828726A (en) | 1987-09-11 | 1989-05-09 | Halliburton Company | Stabilizing clayey formations |
| US5066753A (en) | 1987-12-21 | 1991-11-19 | Exxon Research And Engineering Company | Polymerizable cationic viscoelastic monomer fluids |
| US4847342A (en) | 1987-12-21 | 1989-07-11 | Exxon Research And Engineering Company | Cationic-hydrogen bonding type hydrophobically associating copolymers |
| EP0330379A3 (en) | 1988-02-26 | 1990-04-18 | The British Petroleum Company p.l.c. | Cleansing compositions |
| US4842073A (en) | 1988-03-14 | 1989-06-27 | Halliburton Services | Fluid additive and method for treatment of subterranean formations |
| US4940764A (en) | 1988-12-19 | 1990-07-10 | Meister John J | Water soluble graft copolymers of lignin and methods of making the same |
| US4990270A (en) | 1988-12-19 | 1991-02-05 | Meister John J | Water soluble graft copolymers of lignin methods of making the same and uses therefore |
| US4913585A (en) | 1988-12-21 | 1990-04-03 | Tricor Envirobonds, Ltd. | Method of treating solids containing waste fluid |
| US5112603A (en) | 1988-12-30 | 1992-05-12 | Miranol Inc. | Thickening agents for aqueous systems |
| US5026490A (en) | 1990-08-08 | 1991-06-25 | Exxon Research & Engineering | Zwitterionic functionalized polymers as deflocculants in water based drilling fluids |
| US5089151A (en) | 1990-10-29 | 1992-02-18 | The Western Company Of North America | Fluid additive and method for treatment of subterranean formations |
| US5099923A (en) | 1991-02-25 | 1992-03-31 | Nalco Chemical Company | Clay stabilizing method for oil and gas well treatment |
| US5097904A (en) | 1991-02-28 | 1992-03-24 | Halliburton Company | Method for clay stabilization with quaternary amines |
| TW271448B (es) | 1991-07-18 | 1996-03-01 | Lubrizol Corp | |
| FR2679574B1 (fr) | 1991-07-25 | 1993-11-12 | Aussedat Rey | Composition pour rendre, un support a caractere papetier ou textile, resistant a l'eau, a l'huile et aux solvants, support traite et procede de realisation du support traite. |
| US5424284A (en) | 1991-10-28 | 1995-06-13 | M-I Drilling Fluids Company | Drilling fluid additive and method for inhibiting hydration |
| US5908814A (en) * | 1991-10-28 | 1999-06-01 | M-I L.L.C. | Drilling fluid additive and method for inhibiting hydration |
| US5350740A (en) | 1991-10-28 | 1994-09-27 | M-1 Drilling Fluids Company | Drilling fluid additive and method for inhibiting hydration |
| EP0545677A1 (en) | 1991-12-06 | 1993-06-09 | Halliburton Company | Well drilling fluids and methods |
| US5211250A (en) * | 1992-01-21 | 1993-05-18 | Conoco Inc. | Method for stabilizing boreholes |
| CA2088344C (en) | 1992-04-10 | 2004-08-03 | Arvind D. Patel | Drilling fluid additive and method for inhibiting hydration |
| CA2126938A1 (en) | 1993-07-02 | 1995-01-03 | Arvind D. Patel | Drilling fluid additive and method for inhibiting hydration |
| US5558171A (en) * | 1994-04-25 | 1996-09-24 | M-I Drilling Fluids L.L.C. | Well drilling process and clay stabilizing agent |
| AU2350195A (en) * | 1994-05-04 | 1995-11-29 | Burwood Corporation Limited, The | Surfactant composition |
| US5593952A (en) * | 1995-04-12 | 1997-01-14 | Baker Hughes Incorporated | Amphoteric acetates and glycinates as shale stabilizing surfactants for aqueous well fluids |
| US5771971A (en) * | 1996-06-03 | 1998-06-30 | Horton; David | Clay stabilizing agent and a method of use in subterranean formations to inhibit clay swelling |
| US6339048B1 (en) * | 1999-12-23 | 2002-01-15 | Elementis Specialties, Inc. | Oil and oil invert emulsion drilling fluids with improved anti-settling properties |
| US6247543B1 (en) | 2000-02-11 | 2001-06-19 | M-I Llc | Shale hydration inhibition agent and method of use |
| US6484821B1 (en) * | 2000-11-10 | 2002-11-26 | M-I L.L.C. | Shale hydration inhibition agent and method of use |
| US6609578B2 (en) * | 2000-02-11 | 2003-08-26 | Mo M-I Llc | Shale hydration inhibition agent and method of use |
| CA2408764C (en) * | 2000-05-15 | 2010-02-02 | Bj Services Company | Well service composition comprising a fracturing fluid and a gas hydratecontroller and the method of using the composition |
-
2002
- 2002-07-15 US US10/195,686 patent/US6857485B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2003
- 2003-07-14 WO PCT/US2003/021717 patent/WO2004007897A2/en active IP Right Grant
- 2003-07-14 CA CA2492797A patent/CA2492797C/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-07-14 EA EA200500205A patent/EA008211B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2003-07-14 MX MXPA05000623A patent/MXPA05000623A/es active IP Right Grant
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- 2003-07-14 BR BR0312687-0A patent/BR0312687A/pt not_active Application Discontinuation
- 2003-07-14 EP EP03764502A patent/EP1540126A4/en not_active Ceased
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| Publication number | Publication date |
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