NO149360B - Fremgangsmaate for aa konsolidere partikler i en underjordisk formasjon - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for å konsolidere partikler i en underjordisk formasjon rundt et borehull eller brønn, som en underjordisk formasjon inneholdende hydrocarboner i porerom deri, som angitt i krav 1.

Tallrike forslag til formasjonskonsolideringsbehandlinger og flytende preparater for å utføre slike behandlinger har vært gjort tidligere. Et stort antall av disse behandlinger har imidlertid ikke gitt tilfredsstillende resultater, da konsolider-ingen erholdt ved dem har vist seg å være ufullstendig eller lokalt begrenset til en utilstrekkelig lateral distanse fra formasjonen. På den annen side har tilfredsstillende konsolider-ingsresultater erholdt ved alternative metoder vist seg å være meget kostbare eller å ha nedsatt permeabiliteten av formasjonen i en uønsket grad, hvorved produksjonshastigheter for hydrocarboner utvunnet fra de behandlede formasjoner har vist seg å være ikke godtagbart nedsatt.

Målet ved foreliggende oppfinnelse er å fremskaffe en fremgangsmåte for konsolidering av ukonsoliderte eller dårlig konsoliderte partikler i underjordiske formasjoner, ved anvendelse av et flytende preparat som er relativt billig og er særlig an-vendbart for å konsolidere løse granulære partikler i en underjordisk formasjon med forstyrrende soner og/eller inneholdende væske av relativt høy viskositet i porerommet deri.

Et annet mål ved oppfinnelsen er en fremgangsmåte ved konsolidering av en underjordisk formasjonsdel rundt et borehull, hvilken del omfatter ukonsoliderte eller dårlig konsoliderte partikler, og inneholder i porerommet derav en væske med relativt høy viskositet, på en slik måte at en sone av tilstrekkelig dybde rundt borehullet kan behandles relativt billig.

Et videre mål ved oppfinnelsen er en fremgangsmåte for konsol-idering med relativt lave utgifter og uten plugging av formasjonens poreromaven underjordisk formasjonsdel rundt et borehull, hvilken del omfatter en forstyrret sone inntil eller nær borehullet .

I henhold til oppfinnelsen anvendes et flytende preparat for konsolidering av ukonsoliderte eller dårlig konsoliderte partikler i en underjordisk formasjon, harpiksdannende midler innbefattende en epoxyforbindelse og oppløst i et oppløsningsmiddel i en total volumkonsentrasjon mellom 5 og 30%, og et viskositets-økende middel.

Viskositeten av det flytende preparat skalvære mellom 1 og 150 cP i temperaturområdet fra 20 til 120°C. * ;Oppfinnelsen angår således en fremgangsmåte ved konsolidering av en underjordisk formasjonsdel rundt et borehull, hvilken del omfatter ukonsoliderte eller dårlig konsoliderte partikler, og inneholder i det permeable porerom derav en væske med en viskositet over 1 cP, hvilken fremgangsmåte omfatter trinnene å fremstille det ovennevnte flytende preparat og inkorporere i preparatet et visko-sitetsøkende middel i en mengde tilstrekkelig til å oppnå en viskositet på preparatet som er høyere ved formasjonstemperaturen enn viskositeten av væsken tilstede i porerommet, derpå å pumpe det således fremstilte preparat gjennom borehullet og inn i porerommet av formasjonsdelen som skal behandles, og holde preparatet i porerommet inntil en harpiksfase har skilt seg ut fra preparatet og er blitt herdet . ;Ved å velge viskositeten av det konsoliderende flytende preparat høyere enn viskositeten av oljen som er tilstede i porerommet i formasjonsdelen som skal behandles, vil denne olje blir fortrengt fra formasjonsdelen som skal behandles,uten forekomsten av "fingering" av det konsoliderende væskepreparat gjennom formasjonens porerom. Om ønskes, kan én eller flere forspylinger anvendes, hvilke forspylinger består av en væske avpasset til å fortrenge olje og/eller vann fra formasjonens porerom, idet for-' spylingene dessuten omfatter et viskositetsøkende middel som gjør viskositeten av en forspyling høyere enn viskositeten av oljen som er tilstede i formasjonen, og endog høyere enn en forutgående forspyling hvis mere enn én forspyling anvendes. Det vil innsees at viskositeten av det konsoliderende flytende preparat bør være høyere enn viskositeten av forspylingen som går like forut for dette preparat, eller høyere enn viskositeten av en puffervæske som injiseres inn i formasjonen mellom forspylingsvæskene eller mellom den sist injiserte forspyling og det konsoliderende flytende preparat. I sin tur bør viskositeten av puffervæsken være høyere enn viskositeten av forspylingen som går like forut for pufferen. ;Hvis det viskositetsøkende middel har skjær-tynningsegen-skaper, bør viskositeten av pluggene av væske injisert i formasjonen eller puffervæsker hvori midlet er inkorporert, måles ved den hastighet ved hvilken væsken som inneholder midlet, beveger seg gjennom formasjonens porerom ved den sone hvor væsken kommer i kontakt med den forutgående plugg av væske eller puffervæske, eller oljen som er tilstede i formasjonen. ;En alternativ metode i henhold til oppfinnelsen anvendes for behandling av en underjordisk formasjonsdel rundt et borehull, ;hvilken del omfatter en forstyrret sone rundt eller inntil borehullet. En slik alternativ metode omfatter trinnene å fremstille ovennevnte flytende preparat, tilsette granulære partikler til preparatet slik at partiklene er i det vesentlige jevnt fordelt deri, pumpe den således erholdte blanding igjennom borehullet inn i den forstyrrede sone i formasjonsdelen som skal behandles, og holde blandingen i sonen inntil en harpiksfase har skilt seg ut fra det flytende preparat og er herdet. ;Fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse bygger på harpiksfase-separasjonsprinsippet. Ved å anvende en relativt lav konsentrasjon av harpiksdannende midler, vil et harpiks-mellom-produkt bli utfelt fra oppløsningsmidlet som følge av reaksjonen som finner sted mellom midlene når oppløsningen holdes i noen tid i et porerom som foreligger mellom granulære partikler. Harpiks - mellomproduktet vil avsettes på overflaten av partiklene og kon-sentreres av kapillærkrefter rundt kontaktpunktene mellom partiklene. Ved videre herdning av mellomproduktet dannes en hård tverrbundet harpiks som binder de granulære partikler sammen og derved danner en konsolidert masse, som har en tilstrekkelig permeabilitet til å tillate strømning av væsker derigjennom, som passerer inn i eller ut av borehullet eller brønnen. ;Som allerede nevnt ovenfor, oppløses de harpiksdannende midler innbefattende epoxyforbindelse i oppløsningsmidlet i en total volumkonsentrasjon mellom 5 og 30%. Ved hver behandling velges konsentrasjonen av harpiksdannende midler i oppløsnings-. midlet av et flytende preparat i relasjon til porøsiteten og permeabiliteten av volumet av partiklene som skal behandles, og graden av ønsket konsolidering. Konsentrasjonen forutbestemmes på basis av reservoardata for å unngå uønsket permeabilitetsreduksjon av porerommet, hvilken permeabilitetsreduksjon ville hindre produk-sjonen av råolje fra reservoaret efter gjenåpning av brønnen. ;Forbedringen av den kjente harpiksfase-separasjonsteknikk som oppnåes ifølge oppfinnelsen, fåes ved tilsetning av et visko-sitetsøkende middel til konsolideringspreparatet. Hvor de kjente preparater anvendt ved denne teknikk er lavviskøse blandinger av et oppløsningsmiddel med en relativt lav konsentrasjon av konsolider-ingsmidler .oppløst deri, anvender foreliggende oppfinnelse et viskositetsøkende middel for å øke viskositeten av det konsoliderende flytende preparat. ;Den tilsynelatende viskositet av preparatet ved herskende skjærhastighet når det injiseres i formasjonsdelen som skal behandles, bør være høyere enn viskositeten av væsken som inneholdes i formasjonsporerommet i tilfelle de originale sandkorn i formasjonen skal konsolideres. Ved å injisere et slikt preparat inn i porerommet av sandkornene, vil den høyviskøse formasjonsvæske (som høy-viskøs olje eller en høyviskøs forbehandlingsvæske) bli fortrengt jevnt fra porerommet i formasjonsdeler som skal konsolideres. Fenomenet "fingering" av det flytende preparat gjennom formasjonsporerommet vil således ikke inntre. Slik fingering er en instabilitet av f ort rengningsf ronten mellom en opprinnelig formasjonsvæske og det injiserte konsolideringspreparat. Slik instabilitet vil oppstå ved injisering av en fortrengningsvæske med en viskositet lavere enn viskositeten for væsken som fortrenges. Anvendelse av et konsolideringspreparat med en viskositet som frembringer en ustabil fortrengingsfront, fører til et irregulært dybdemønster over hvilket preparatet fordeles rundt borehullet efter at det passerer inn i formasjonen. Som følge derav vil den konsoliderte sone omfatte svake punkter fra hvilke sandkorn sannsynligvis vil produseres når brønnen åpnes for produksjon av formasjonsvæsker. ;Videre kan det høyviskøse flytende preparat anvendes med fordel for å utføre hjelpe-sandekskluderingsmetoder hvori granulære partikler føres via borehullet til en underjordisk forstyrret sone inntil borehullet. Den høye viskositet av det flytende preparat tillater dette preparat å virke som en bærervæske for de granulære partikler som skal transporteres gjennom borehullet til hulrommet. Ingen spesielle forholdsregler må taes for å forhindre bærer/kon-soliderings væsken f ra å passere inn i formasjonsporerommet inntil den forstyrrede sone, da denne væske ikke kan plugge porerommet på grunn av den relativt lave konsentrasjon av de harpiksdannende midler deri. En puffervæske kan anvendes for å unngå blanding av den granulære partikkelsuspensjon inn i det viskositetsøkede kon-solider ingsvæskepreparat med væskene som er tilstede i rørene hvorigjennom de førstnevnte injiseres i brønnen som skal behandles. Puffervæsken kan bestå av samme type væske anvendt som oppløsnings-middel i det konsoliderende væskepreparat, og ha et viskositets-økende middel inkorporert deri som er av samme"type som eller lik det viskositetsøkende middel anvendt i det konsoliderende væskepreparat . ;De "harpiksdannende midler" som skal anvendes ved fremgangsmåten og preparatet ifølge oppfinnelsen, består av en uherdet epoxyforbindelse og et herdemiddel for å herde denne forbindelse. ;Uttrykket "epoxyforbindelse" er anvendt her for å betegne monomere og/eller polymere organiske polyepoxyder med mere enn én ;epoxygruppe •. ;pr. molekyl, som er i stand til å herdes til herdede epoxyhar-pikser. Et eksempel på dette er materialet kjent under varemerket "Epikote" 828-Oppfinnelsen er ikke begrenset til anvendelsen av noe spesielt herdemiddel . Gode resultater vil erholdes ved polyaminfor-bindelser ■ som har minst 3 aminohydrogenatomer, som forbindelser som har minst 3 eller én gruppe og én ;gruppe. ;Alternativt kan de harpiksdannende midler bestå av en epoxyforbindelse og et addukt, hvilket sistnevnte materiale dannes ved en reaksjon mellom et herdemiddel og en epoxyforbindelse, hvori mengden av epoxyforbindelsen er bare en brøkdel av den maksimale-mengde av epoxyforbindelse som kan omsettes med herdemidlet. ;Alkohol (som methanol , ethanol, isopropylalkohol eller en blanding av minst to av disse væsker), eller aromatisk hydrocarbon kan anvendes som oppløsningsmidler for de harpiksdannende midler. Oppløsningsmidlet kan også bestå av en blanding av aromatiske hydrocarboner, eller en blanding av minst ett aromatisk hydrocarbon og minst ett annet hydrocarbon, i hvilket sistnevnte tilfelle blandingen kan ha et aromatinnhold på minst 50 volum%. ;Som aromatiske hydrocarboner kan brukes benzen eller egnede derivater derav som xylener , eller aromatiske hydrocarboner erholdt ved ekstraksjon av kerosen, gassolje, spindelolje, smøreolje, eller tung "eat-cracked cycle oil". Oppløsningsmidlet kan inne-holde en hydrocarbonblanding kjent under varemerket "Snellsol" N som har et aromatinnhold over 80 volum%. ;Et hvilket som helst viskositetsøkende middel som er forlike-lig med bestanddelene av det flytende preparat og den nødvendige reaksjon mellom de harpiksdannende midler, kan anvendes for å øke viskositeten av det flytende preparat ifølge foreliggende oppfinnelse til den ønskede verdi. Polymerer og copolymerer har vist seg å være nyttige i dette henseende, forutsatt at der anvendes konsentrasjoner som forhindrer preparatet fra å gelere. ;I de følgende tabeller er vist resultater fra laboratorie-forsøk hvori forskjellige konsentrasjoner av "Shellvis"-50 (som er et varemerke for en isopren-styren-copolymer markedsført av Shell) anvendes som viskositetsøkende middel i flytende preparater i henhold til oppfinnelsen, hvilke flytende preparater er basert på hydrocarbon-oppløsningsmidler. "Shel1vis"-50 viser en god skjærmotstandsdyktighet og er termisk stabil ved temperaturer under 250°C. ;Det vil innsees at anvendelsen av foreliggende oppfinnelse er ikke begrenset til anvendelsen av "Shellvis"-50 som viskositets-økende middel. Mange andre 'polymere materialer er egnet for anvendelse i det flytende preparat og fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen, forutsatt at de er forlikelige med de andre bestanddeler av preparatet. De viskositetsøkende midler bør ha en tilstrekkelig høy molekylvekt til å øke viskositeten til den ønskede verdi. Molekylvekten bør imidlertid ikke være så høy at midlene ikke er oppløselige i oppløsningsmiddelsystemet. Typiske eksempler på slike polymerer med molekylvekter normalt i området fra 50.000 til 1.000.000, ville være isopren-styren-polymerer, polyisobuten-polymerer, polymethacrylat-polymerer, olefin-copolymerer og de syntetiske gummier som butadien-styren-copolymerer. ;Det vil innsees at før injeksjon av det flytende preparat ;i henhold til oppfinnelsen kan en forbehandling utføres i forma-sjonsdelene som skal konsolideres, for å fortrenge olje og/eller vann derfra. Slik forbehandling vil ikke alltid være nødvendig, men når den anvendes, vil den forbedre kvaliteten av konsolider-ingen. ;Gode resultater kan ventes når oljen og/eller vannet tilstede i porerommet i formasjonen fortrenges av en forbehandlingsvæske i hvilken olje og vann er oppløselige. For å forhindre fingering av forbehandlingsvæsken gjennom formasjonens porerom, bør denne væske ha en viskositet som er høyere enn den for væsken som er tilstede i formasjonen. Fortrinnsvis økes viskositeten av forbehandlingsvæsken ved å tilsette et viskositetsøkende middel (som kan være det samme middel som anvendes i det flytende preparat i henhold til oppfinnelsen) i en nødvendig mengde til forbehandlingsvæsken. Det vil sees, at viskositeten av det flytende preparat som senere injiseres for konsolideringsformål, bør være høyere enn viskositeten av forbehandlingsvæsken. Hvis således viskositeten av den rå olje i en underjordisk formasjon er 3 cP, kan en forspylingsvæske (f.eks. bestående av en hydrocarbonblanding) anvendes for å fjerne råoljen, hvilken forspyling har en viskositet på 3 cP, fulgt av en forspyling (som kan bestå av isopropylalkohol med et viskositetsøkende middel) med en viskositet på 6 cP for vannfjerningsformål. Denne annen forspyling fjernes i sin tur fra sonen som skal behandles ved å injisere en hydrocarbonblanding med viskositetsøkende middel som har en viskositet på 12 cP. Til slutt injiseres et konsoliderende flytende preparat inneholdende et viskositetsøkende middel, hvilket preparat har en viskositet over 12 cP. Dette eksempel viser at væskene og preparatene som injiseres efter hverandre, har økende viskositeter for å oppnå en optimal fortrengning av væskene gjennom porerommet av sonen som skal behandles, uten forekomst av "fingering"-fenomener i for-t.rengningsmønstrene for de forskjellige væsker og preparater. ;I tilfelle at oppløsningsmidlet for det konsoliderende flytende preparat har olje- og vann-oppløsende evner, kan dette oppløsningsmiddel (som en alkohol) med fordel anvendes som en forbehandlingsvæske. I tilfelle forskjellige oppløsningsmidler anvendes i forbehandlingsvæsken og det konsoliderende preparat, kan en skillevæske anvendes mellom forbehandlingsvæsken og det konsoliderende preparat. ;Om nødvendig, kan organofunksjonelle silaner og andre midler som øker bindingsstyrken mellom overflaten av partiklene og den hårde, tverrbundne harpiks tilsettes til det flytende preparat ifølge oppfinnelsen. ;Dessuten kan midler tilsettes til dette preparat, hvilke midler regulerer lengden av tiden mellom fremstillingstidspunktet for det flytende preparat i henhold til oppfinnelsen og tidspunktet ved hvilket de første små dråper av harpiks-mellomproduktet begynner å utskilles fra oppløsningen. Det vil innsees at lengden av dette tidsrom reguleres slik at der er tilstrekkelig tid tilgjengelig for pumping av det flytende preparat fra et overflate-blandeanlegg ned i hullet til den beliggenhet hvor kon-solideringen skal finne sted. ;Eksempler på reaksjonsakseleratorer er fenoler og fenoliske forbindelser, f.eks.: ;og blandinger derav. ;Eksempler på reaksjonsretarderingsmidler er ketoner, som aceton. ;Det vil sees at midlene for å regulere lengden av tid mellom fremstillingstidspunktet for det flytende preparat og tidspunktet på hvilket de første små dråper av harpiks-mellomproduktet begynner å utskilles fra oppløsningen, såvel som midlene (som silaner) tilsatt for å forbedre bindingsstyrken ved konsolider-ingen, er kjente i og for seg og utgjør ikke noen del av foreliggende oppfinnelse. ;Noen eksempler på behandlinger vil nu bli gitt. Henvisning gjøres til tegningen, hvor fig. 1 viser skjematisk et perspektiv-riss av en gjennomsiktig boks anvendt for å anskueliggjøre fortrengningen av en formasjonsvæske, og fig. 2-5 viser sideriss av boksen i fig. 1 under forskjellige trinn av fortrengningsprøver. ;Eksempel 1 ;Fra data erholdt fra eldre brønner på et spesielt olje-produserende felt, kan ventes at en nyboret brønn i dette felt ;ville produsere sandkorn allerede på et tidlig tidspunkt av dens produktive liv. Før produksjon av olje fra denne brønn bør derfor omgivelsene av brønnen i den oljeholdige formasjon behandles for å konsolidere sandkornene av formasjonen. Da oljen tilstede i porerommet i formasjonen har en relativt høy viskositet ;(ca. 25 cP), ble et væskepreparat ifølge oppfinnelsen utarbeidet til dette formål. ;En rekke forsøk ble derfor utført for å studere stabili-teten av fortrengningen av reservoarvæske ved forskjellige for-hold mellom viskositetsfortrengningsvæske og viskositet-reservoarvæske, ved en gitt injeksjonshastighet av fortrengningsvæsken. Fortrengningsvæsken besto av et flytende preparat i henhold til oppfinnelsen inneholdende en blanding av forskjellige mengder av et viskositetsøkende middel ("Shellvis"-50) og en konsoliderende blanding (nedenfor betegnet som blanding A) bestående av de følgende 3 bestanddeler A-I, A-2 og A-3 i like volum-mengder: A-I en oppløsning av 34,2 volum% epoxyharpiks ("Epikote" 828) ;og 0,75 volum% silan ("Dow Corning Z-6o40") i xylen; ;A-2 en oppløsning av 11,4 volum% amin-herdemidjdel ("DDM") ;i en oppløsningsmiddelblanding bestående av: ;20 volum% aceton, ;6 volum% isopropylalkohol, og ;62,6 volum% xylen av totalvolumet. ;A-3 en oppløsningsmiddelblanding av 31 volum% xylen og ;69 volum% kerosen; og tilsatt til dette en tredjedel ;av volummengden av en bestanddel A-4 bestående av en oppløsning av 175 g fenol og 150 ml metacresol i 190 ml xylen og 500 ml kerosen. ;Fig. 1 viser skjematisk i perspekt ivriss en gjennomsiktig boks 1 anvendt for å anskueliggjøre fortrengningen av formasjonsvæsken ved forskjellige behandlingspreparater ifølge oppfinnelsen. ;Boksens dimensjoner var: ;A = 22 cm ;B = 8 cm ;C = 5 cm ;D = 30 cm. ;Åpningen 2 i den venstre vertikale vegg av boksen hadde en diameter på 0,8 cm og simulerte en perforering i en brønnforing. En vertikal sikt 3 bestående av en perforert plate med et fint trådnett (200 mesh) tillot horisontal væskestrømning i en pakke 4 av knuste glasspart ikler (gjennomsnittsstørrelse 200 |im) . Veggene i boksen var gjort av gjennomsiktig materiale for å tillate studium av et farvet behandlingspreparat ifølge oppfinnelsen når det ble injisert gjennom åpning 2 inn i det indre av boksen 1 for fortrengning av formasjonsvæske tilstede i porerommet av pakken 4 mot sikten 3- Efter passering gjennom sikten ble fort rengningsvæsken fjernet fra boksen via åpningen 5. ;Væsken som representerte formasjonsvæsken i porerommet av ;<*> boksen 1, var "Ondina" olje bestående av paraffiniske hydrocarboner og med en viskositet på 25 cP under forsøksbetingelsene.

Fire fortrengningsforsøk ble utført med følgende behandlingsvæsker ved værelsetemperatur.

Fig. 2 viser et sideriss av boksen 1 i fig. 1, hvor grense-linjene 6 indikerer stillingen av fortrengningsfronten mellom formasjonsvæsken og behandlingsvæsken i forsøk 1 ved efter hverandre følgende tidsintervaller. Fig. 3 viser forskjellige stillinger av fortrengningsfronten ved anvendelse av en økende mengde viskositetsøkende middel (forsøk 2), mens fig. 4 viser stillingene av fortrengningsfronten ved en enda større mengde viskositetsøkende middel (forsøk 3). Fig. 5 viser fortrengningen av reservoarvæske ved anvendelse av den samme behandlingsvæske som i forsøk 3, men ved en betraktelig lavere injeksjonshastighet.

Det vil sees at fortrengningen blir mere stabil og fingering av behandlingspreparatet ikke vil inntre ved de høyere konsentrasjoner av det viskositetsøkende middel anvendt i forsøk 3 og 4> hvilket vil føre til fravær av svake punkter i formasjonen konsolidert med dette behandlingsmiddel.

Endelig ble virkningen av det viskositetsøkende middel "Shellvis"-50 på trykkfastheten av sandkorn konsolidert av en konsoliderende blanding med forskjellige mengder tilsatt "Shellvis", studert.

Pakker av sandpartikler som lignet formasjonssanden, ble laget i glasskår. Sølvsand ble anvendt til dette formål, idet pakkene hadde en permeabilitet på 8 darcy. Derpå ble pakkene spylt med behandlingsvæsker bestående av blanding A tilsatt hhv. 2, 4 og 6 g "Shellvis"-50 pr. lOO ml. Efter herding av hver pakke i 1 natt ved 65°C ble de således erholdte konsoliderte kjerner hver saget i tre stykker. Derefter ble den simple trykk-fasthet av prøvene bestemt. Følgende resultater ble erholdt:

Den totale volumkonsentrasjon av de harpiksdannende midler oppløst i oppløsningen, er ca. 15%.

Fra resultatene sluttes at en konsentrasjon på 6 g "Shellvis"-50 pr. lOO ml behandlingsvæske inneholdende blanding A kunne anvendes uten å påvirke trykkfastheten av de derved konsoliderte f ormasjonsdeler. Den stabile fortrengning av formasjonsvæsken med denne behandlingsvæske garanterte fraværet av svake punkter i det konsoliderte område.

Det viskositetsøkende middel kan også tilsettes til for-spylingsvæsker som skal injiseres før behandlingspreparatet. Mengden av det viskositetsøkende middel må velges slik at visko-siteten av hver forspylingsvæske er høyere enn viskositeten av formasjonsvæsken såvel som høyere enn viskositeten av en fore-gående forspylingsvæske (hvis en slik væske anvendes), men lavere enn viskositeten av behandlingspreparatet.

Når en skillevæske skal anvendes, må viskositeten av denne velges mellom viskositetene for væskene som skal skilles av skillevæsken. "Shellvis"-50 kan anvendes som et viskositets-økende middel i en slik skillevæske.

Eksempel 2

En hjelpende sandekskluderingsbehandling skal utføres i en brønn som hadde produsert sand sammen med olje i relativt lang tid. Som følge av slik sandproduksjon var der dannet en forstyrrende sone av stort volum i formasjonen rundt den perforerte hylse som foret brønnen. Denne sone må repareres med sandkorn som til-føres fra jordoverflaten. Efter anbringelse av disse sandkorn må massen av korn konsolideres for å forhindre fortrengning av disse korn, såvel som av kornene som opprinnelig var tilstede i formasjonen, av olje som utvinnes fra brønnen.

For å behandle en slik vegg, fremstilles et flytende preparat bestående av ovennevnte blanding A (mengden av bestand-

del A-4 avhengig av temperaturen på den forstyrrede sone som skal behandles). Forsøk utføres så for å bestemme mengden av visko-sitetsøkende middel som må tilsettes til denne blanding for å gi denne blanding en lastbærende evne tilstrekkelig til å bære sandkornene ned i brønnen og gjennom perforeringer i hylsen inn i den forstyrrede sone rundt brønnen, uten samtidig på ikke godtagbart vis å nedsette trykkfastheten av sandkornene efter konsolidering av disse.

En passende oppslemning viste seg å bestå av ovennevnte blanding A (inneholdende 15 volum% harpiksdannende midler) og 70 g "Shellvis"-50 og 1800 g sandkorn (med en gjennomsnitts-størrelse på 1 mm pr. liter konsolideringsoppløsning. Mengdene av "Shellvis"-50 og sandkorn viste seg å være maksimale mengder. Oppslemningen er stabil over et tidsrom på flere timer.

Ved konsolidering av en slik oppslemning i glass-reagens-glass, ble trykkfastheten av prøvene funnet å være bare litt lavere enn trykkfastheten av prøver konsolidert av samme type oppslemning som ikke inneholdt det viskositetsøkende middel "Shellvis"-50.

Efter fremstilling av et tilstrekkelig volum oppslemning

av ovenstående sammensetning blandes oppslemningen omhyggelig for å få en jevn fordeling av sandpartiklene i oppslemningen. Derpå pumpes oppslemningen ned gjennom brønnen og går inn i den forstyrrede sone omkring brønnen gjennom perforeringer i veggen av hylsen som forer brønnen. Oppslemningen holdes tilbake i den nevnte sone inntil en harpiksfase er utskilt fra oppslemningen på sandkornene av denne og sandkornene av den forstyrrede sone. Efter herding av denne harpiksfase er sandkornene forbundet med hverandre med harpiks på deres kontaktpunkter, og brønnen er

ferdig for produksjon. Råoljen som strømmer ut av formasjonen inn i brønnen, fortrenger derved den fremdeles viskøse bærervæske inn i brønnen, fra hvilken den føres til overflaten, sammen med olje-st røoimen.

Det er åpenbart at den sistnevnte metode også kan anvendes for å konsolidere sprekker som er dannet i formasjonen rundt brønnen på forhånd av en separat oppbrytningsbehandling, eller som er blitt dannet ved injisering av sandbærende oppsTemning under trykkbetingelser som danner sprekker. Oppslemningen går så inn i sprekkene, og sandkornene konsolideres i sprekkene, og virker derved som oppstøtningsmidler som forhindrer lukning av sprekkene efter fjerning av oppbrytningstrykket.

I tilfelle av at brønnen ikke er fåret i den nedre del av denne, kan denne nedre del være blitt forstyrret av tidligere produksjon av olje gjennom brønnen. Brønnen kan da repareres ved å injisere et flytende preparat i henhold til oppfinnelsen og med sandpartikler tilsatt til denne. Den således erholdte oppslemning pumpes ned gjennom brønnen og får stå i den nedre del av brønnen inntil sandpartiklene er konsolidert. Den konsoliderte sandpakke bores så opp, hvorefter oljeproduksjon kan gjenopptaes.

Det vil innsees at anvendelsen av oppfinnelsen ikke er begrenset til isopren-styren-copolymer "Shellvis"-50 som har vært anvendt i ovenstående eksempler. Andre midler som er forlikelige med bestanddelene av behandlingspreparatet og ikke nedsetter trykkfastheten av de konsoliderte korn i uønsket grad, kan like-ledes anvendes.. Eksempler på slike andre midler, er isopren-styren-copolymerer andre enn "Shellvis"-50, polyvinylpyrrolidon (en polymer egnet for viskosit et søkning av isopropylalkohol) , polyisobuten-polymerer, polymethacrylatpolymerer, olefiniske copolymerer og syntetiske gummier som-butadien-styren-copolymerer. I alminnelighet kan en hvilken som helst polymer som er forlike-lig med bestanddelene av behandlingspreparatet (som angitt ovenfor) anvendes som har en tilstrekkelig høy molekylvekt slik at en betraktelig øket viskositet meddeles til behandlingspreparatet , men ikke en så høy molekylvekt at deres oppløselighet i behandlingspreparatet nedsettes slik at den nødvendige viskositet søkning ikke oppnåes.

Claims (4)

1. Fremgangsmåte for å konsolidere partikler i en underjordisk formasjon, hvilken fremgangsmåte består av trinnene a) å fremstille et flytende preparat omfattende harpiksdannende midler oppløst i et oppløsningsmiddel i en total volumkonsentra-^sjon mellom 5 og 30%, hvilke midler omfatter monomere og/eller polymere organiske polyepoxyder med mer enn én epoxygruppe pr. molekyl, og eventuelt granulære partikler i det vesentlige jevnt fordelt deri, og b) å injisere det flytende preparat gjennom et borehull og inn i den underjordiske formasjon, karakterisert ved at før trinn b) oppløses et viskositetsøkende middel i det flytende preparat inntil viskositeten av preparatet er mellom 1 og 150 cP i temperaturområdet 20 - 120°C.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at der som viskositetsøkende middel anvendes en polymer.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at der som polymer anvendes en isopren-styren-copolymer.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at der som polymer anvendes en isobutenpolymer, methacrylatpolymer, olefin-copolymer eller en syntetisk gummi.