NO150573B - Fremgangsmaate ved oljeutvinning ved injeksjon av en stabilisert vandig opploesning av polysaccharidpolymer - Google Patents

Fremgangsmaate ved oljeutvinning ved injeksjon av en stabilisert vandig opploesning av polysaccharidpolymer Download PDF

Info

Publication number
NO150573B
NO150573B NO771181A NO771181A NO150573B NO 150573 B NO150573 B NO 150573B NO 771181 A NO771181 A NO 771181A NO 771181 A NO771181 A NO 771181A NO 150573 B NO150573 B NO 150573B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
water
soluble
oxygen
antioxidant
polysaccharide
Prior art date
Application number
NO771181A
Other languages
English (en)
Other versions
NO771181L (no
NO150573C (no
Inventor
Scott Lee Wellington
Original Assignee
Shell Int Research
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shell Int Research filed Critical Shell Int Research
Publication of NO771181L publication Critical patent/NO771181L/no
Publication of NO150573B publication Critical patent/NO150573B/no
Publication of NO150573C publication Critical patent/NO150573C/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/60Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
    • C09K8/84Compositions based on water or polar solvents
    • C09K8/86Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds
    • C09K8/88Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds macromolecular compounds
    • C09K8/90Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds macromolecular compounds of natural origin, e.g. polysaccharides, cellulose
    • C09K8/905Biopolymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2208/00Aspects relating to compositions of drilling or well treatment fluids
    • C09K2208/26Gel breakers other than bacteria or enzymes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Anti-Oxidant Or Stabilizer Compositions (AREA)
  • Medicines Containing Plant Substances (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse angår fremgangsmåte ved oljeutvinning ved hvilken en vandig flytende oppløsning som inneholder en vannoppløselig anionisk polysaccharidpolymer og en organisk forbindelse inneholdende hydroxylgrupper, injiseres i et underjordisk oljeholdig reservoar mot minst én produksjonsbrønn og utvinning av olje fra denne brønn, idet der anvendes en oppløsning som er fri for oppløst oxygen og som inneholder en vannoppløselig svovelholdig antioxydant og hvor den organiske forbindelse inneholdende hydroxylgrupper er en lavere alifatisk alkohol eller glycol hvori de eneste tilstedeværende oxygenatomer er dem i hydroxylgruppene.
Den kjemiske sammensetning av vannoppløselige anioniske polysaccharidpolymerer (eller xanthangummier) som er virksomme som vannfortykningsmidler, er slik at polymerene er følsomme overfor kjemisk nedbrytning eller depolymerisering. Nedbrytningen, som er tilbøyelig til å øke med økende temperatur, nedsetter viskositeten av en oppløsning inneholdende polymerene. To veier ved hvilke en slik nedbrytning kan inntre, omfatter hydrolyse og fri-radikalreaksjoner. Hydrolysen involverer reaksjonen av molekyler av vann med bindinger av ethertypen i strukturen av polysaccharidpolymeren. De fri-radikalreaksjoner er vanligvis de som initieres når polymer-oppløsningén blandes med luft eller oxygen. En slik blanding er tilbøyelig til å danne hydroperoxyder og nedbrytningen av hydro-peroxydene frembringer reaksjoninitierende fri-radikaler som for-planter polymernedbrytende radikalreaksjoner.
Tallrike typer av materialer og metoder for å behandle vandige oppløsninger for å fjerne oppløst oxygen er kjent for fagfolk. I alminnelighet er slike reaksjoner basert på eller full-stendiggjort ved å oppløse et sterkt reduksjonsmiddel eller oxygenfjerner i oppløsningen. I en oppløsning hvori en radikal-nedbrytbar polymer er tilstede, danner en kombinasjon av oxygen og en oxygenfjerner et oxydasjons-reduksjonskuppel eller redox-
system. Da fri-radikalreaksjonsinitierende radikaler er mellom-produkter av reaksjonen mellom oxygenfjerneren og oxygenet, er reaksjonene slike at skjønt systemet vil fjerne oxygenet, vil det også nedbryte polymeren.
Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte ved oljeutvinning ved anvendelse av en vandig oppløsning av polysaccharidpolymer som ikke viser de ovennevnte ulemper.
I henhold til oppfinnelsen blir den vandige væske som skal anvendes, først behandlet for å fjerne i det vesentlige alt oppløst oxygen. Minst én av hver av en svovelholdig antioxydant, en lett oxydert vannoppløselig alkohol eller glycol , og en vannoppløselig anionisk polysaccharidpolymer tilsettes til den avoxygenerte væske.
Den vandige væske anvendt ved foreliggende fremgangsmåte kan være praktisk talt et hvilket som helst ferskvann eller saltvann, men fortrinnsvis et relativt bløtt og ikke altfor salt vann. Et slikt vann har fortrinnsvis et totalt oppløst saltinnhold på ikke mere enn ca. 5.000 ppm og en hårdhet (uttrykt i ppm calciumioner) på ikke mere enn ca. 500 ppm. Når det er desoxygenert for anvendelse i foreliggende fremgangsmåte, er et slikt vann fortrinnsvis i det vesentlige fullstendig fritt for oppløst oxygen og inneholder fra 10 til 100 ppm SO^-gruppeholdig oxygenfjerner (uttrykt som SO^-gruppeekvivalent).
Vannoppløselige uorganiske forbindelser som inneholder eller danner ioner som inneholder en so^-gruppe, er særlig egnede oxygen-fjernere for anvendelse ved foreliggende fremgangsmåte. Slike forbindelser innbefatter vannoppløselige alkalimetallsulfiter, -bisulfiter, -dithioniter, etc. Som kjent for fagfolk, anvendes en slik oxygenfjerner fortrinnsvis i et lite støkiometrisk overskudd (i forhold til den mengde som er nødvendig for å fjerne i det vesentlige alt oppløst oxygen i oppløsningen som behandles).
Et slikt overskudd er fortrinnsvis fra 10 til 500% mere enn støkiometrisk.
Den svovelholdige antioxydant anvendt ved foreliggende fremgangsmåte kan omfatte i det vesentlige et hvilket som helst vann-oppløselig antioxydantpreparat (overføringsmiddel, terminator, peroxydspalter) som er effektivt til å spalte peroxyder i vandige oppløsninger. Eksempler på slike forbindelser innbefatter relativt vannoppløselige mercaptaner, thioethere, thiocarbinoler og lignende. Særlig egnede eksempler er thiourea, thiodieddiksyre (thiodiglycolsyre), 3 ,3'-thiodieddiksyre (dithiodiglycolsyre) og deres vannoppløselige homologer.
Passende lett oxyderbare alkoholer eller glycoler for anvendelse i foreliggende fremgangsmåte innbefatter i det vesentlige en hvilken som helst vannoppløselig primær eller sekundær alkohol eller glycol som lett oxyderes. Eksempler på slike forbindelser innbefatter methanol, ethanol, alkylalkohol , isopropylalkohol, isobutylalkohol, ethylenglycol og lignende.
Som det fremgår av laboratorieforsøk, oppvises i en des - oxygenert vandig oppløsning i hvilken en oxygenfjerner er tilstede, en betraktelig gunstig synergisk antioxydantvirkning når en lett oxyderbar vannoppløselig alkohol eller glycol tilsettes til den svovelholdige antioxydant.^
De anioniske polysaccharidpolymerer, eller xanthangummier egnet for anvendelse i foreliggende fremgangsmåte, kan være i det vesentlige et hvilket som helst slikt materiale som fremstilles ved fermentering av carbohydrater av bakterier av slekten Xanthomonas. I alminnelighet foretrekkes det anioniske polysaccharid B-1459- Eksempler på kommersielt tilgjengelige polymerer omfatter "Pfizer Xanthan Biopolymers" erholdbare fra Pfizer Chemical Company, "General Mills Xanthan Biopolymers" erholdbare fra
General Mills Company, og Kelzan<®> eller "Xanflood" anioniske polysaccharider erholdbare fra Kelco Company.
De anioniske polysaccharider anvendt ved foreliggende fremgangsmåte (og/eller fermenteringsvæsken i hvilken de er fremstilt) behandles fortrinnsvis med enzymer som en proteinase for å sikre fjernelsen av (eller ødeleggelsen av) bakterieceller som kan sinke strømningen av en væske inn i fine porer i underjordiske forma-sjoner. Alternativt kan slike klaringer utføres ved eller supple-menteres ved hjelp av sentrifugering, filtrering og lignende.
Som kjent for fagfolk bør, i en oljeutvinningsprosess i hvilken væsker fortrenges i et underjordisk reservoar ved injiser-ing av en viskositetsøket vandig oppløsning, den effektive viskositet (eller resiproke mobilitet innen reservoaret) være minst i det vesentlige lik og fortrinnsvis større enn den for væsken som skal fortrenges. I foreliggende fremgangsmåte bør konsentrasjonen av anionisk polysaccharid i en slik oppløsning være av størrelses-orden •. 100 til 2.000 vektdeler polysaccharid pr. million vektdeler vandig væske. Slike konsentrasjoner gir i alminnelighet viskositeter av størrelsesorden fra 2 til 50 cP ved værelse-temperatur, i et vann inneholdende ca. 400 ppm faststoff.
I foreliggende fremgangsmåte kan konsentrasjonen av ant i-oxydant være relativt lav, av størrelsesorden ca. 50 ppm (vekt pr. vekt av vandig væske) og fortrinnsvis fra 200 til 800 ppm. Konsentrasjonen av den lett oxyderbare alkohol eller glycol kan være fra 50 til 2.000 ppm, og fortrinnsvis fra 500 til 1.000 ppm. I alminnelighet holdes konsentrasjonene av den lett oxyderbare alkohol eller glycol og polysaccharidpolymeren fortrinnsvis i det minste nesten lik (dvs. i det minste innen ca. 10% av hverandre). I det vesentlige ferskvannsoppløsninger inneholdende 800 ppm Kelzan<®->polysaccharid, fra 200 til 800 ppm thiourea, og 500 til 1.000 ppm isopropylalkohol har bibeholdt fra ca. 75 - 90% av sin opprinnelige viskositet efter 8 måneders lagring ved 97°C. I slike lagringsprøver fikk man de beste og mest reproduser-bare resultater når isopropylalkoholen og Kelzan ®-konsentrasjonene var omtrent like og deres thioureakonsentrasjon var ca. halvparten av i sopropylalkoholkons ent ra sjonen.
Stabiliteten i nærvær av luft ble indikert ved de følgende laboratorieforsøk. Ensymklarede oppløsninger ble lagret ved 97°C, og de nevnte oppløsninger inneholdende 1.000 ppm Kei zan®MF- - polysaccharidpolymer (erholdbar fra Kelco Company), 3.000 ppm natriumklorid, 1.000 ppm av hver av natriumsulfit og isopropylalkohol, 500 ppm thiourea og 20 ppm Dowicide<®>G erholdbar fra Dow Chemical Company.
For å simulere kontakten med luft som det er sannsynlig vil forekomme (på grunn av lekkasjer) i et vannflømmet oljeutvinnings-system i feltet, ble 35 ml prøver av polymeroppløsningen beholdt i flasker inneholdende 1 ml luft over væsken. De således lagrede prøver bibeholdt mere enn 80% av sin opprinnelige viskositet efter lagring i 7 måneder.
Tegningen viser en kurve for viskositet (i cP ved 7,3 sek"<1>, Brookfield) mot tid T (i måneder) ved 97°C. Kurven merket A refererer seg til en grunnprøveoppløsning av 800 ppm av hver av Kelzan ®MF polysaccharidpolymer, natriumklorid og natriumsulfit
i destillert vann; som også inneholdt 400 ppm thiourea og 800 ppm isopropylalkohol (IPA). Kurvene merket B, C og D refererer seg til oppløsninger i hvilke sammensetningene var de samme unntatt at IPA var sløyfet i kurve B; thiourea var sløyfet i kurve C; og IPA og thiourea var sløyfet i kurve D.
De uventede gunstige resultater oppnådd ved kombinasjonen av den svovelholdige antioxydant og den lett oxyderbare alkohol fremgår av bibeholdelsen av en viskositet på i det vesentlige 15 cP under en 6-måneders forsøkstid.
Ved fremstilling av en vandig oppløsning .til bruk;ved. foreliggende fremgangsmåte bør vannet desoxygeneres før de andre be-standdeler tilsettes. Derved unngåes noen mulighet for at den anioniske polysaccharidpolymer, oxygen og oxygenfjerner vil blandes sammen i oppløsningen. Antioxydanten (eller et eventuelt anti-bakterielt middel eller lignende som anvendes) kan tilsettes før, med eller efter den anioniske polysaccharidpolymer. Hvis anti-oxydantene tilsettes før eller samtidig med oxygenfjerneren, kan de forbrukes i reaksjonene som følger.
Antibakterielle midler egnet for anvendelse ved foreliggende fremgangsmåte kan omfatte nat riumsalter av tri- og pentaklorfenoler, formaldehyd, alifatiske diaminsalter og alkyldimethyl-benzyl-ammoniumklorider.

Claims (5)

1. Fremgangsmåte ved oljeutvinning ved hvilken en vandig flytende oppløsning som inneholder en vannoppløselig anionisk polysaccharidpolymer og en organisk forbindelse inneholdende hydroxylgrupper, injiseres i et underjordisk oljeholdig reservoar mot minst én produksjonsbrønn og utvinning av olje fra denne brønn, kara,kterisert ved at der anvendes en oppløsning som er fri for oppløst oxygen og som inneholder en vannoppløselig svovelholdig antioxydant og hvor den organiske forbindelse inneholdende hydroxylgrupper er en lavere alifatisk alkohol eller glycol hvori de eneste tilstedeværende oxygenatomer er dem i hydroxylgruppene.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at oxygen fjernes fra den vandige væskeoppløsning ved reduksjon med en vannoppløselig forbindelse som inneholder eller danner ioner som inneholder en SO-j-gruppe.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at der anvendes en svovelholdig antioxydant som er et medlem av gruppen bestående av mercaptaner, thioethere og thiocarbinoler.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 1-3, karakterisert ved at der som antioxydant anvendes thiourea, og at der som lett oxyderbar alkohol anvendes isopropylalkohol .
5. Fremgangsmåte ifølge krav 1-4, karakter! se rt ved at der anvendes et anionisk polysaccharid som. er klaret ved omsetning med en proteinase.
NO771181A 1976-04-05 1977-04-04 Fremgangsmaate ved oljeutvinning ved injeksjon av en stabilisert vandig opploesning av polysaccharidpolymer NO150573C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US67351876A 1976-04-05 1976-04-05

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO771181L NO771181L (no) 1977-10-06
NO150573B true NO150573B (no) 1984-07-30
NO150573C NO150573C (no) 1984-11-14

Family

ID=24702987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO771181A NO150573C (no) 1976-04-05 1977-04-04 Fremgangsmaate ved oljeutvinning ved injeksjon av en stabilisert vandig opploesning av polysaccharidpolymer

Country Status (5)

Country Link
CA (1) CA1070492A (no)
DE (1) DE2715026C2 (no)
GB (1) GB1518628A (no)
NL (1) NL7703635A (no)
NO (1) NO150573C (no)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4331543A (en) * 1978-10-16 1982-05-25 Mobil Oil Corporation Method of retarding degradation of surfactants employed in waterflooding
US4425246A (en) 1981-09-18 1984-01-10 Exxon Research & Engineering Co. Oil recovery using stabilized saline heat-treated heteropolysaccharide solutions
FR2945542B1 (fr) * 2009-05-18 2013-01-11 Snf Sas Nouvelles formulations de polymeres hydrosolubles et additifs stabilisants permettant l'injection d'un compose unique utilisables dans les fluides d'injections pour la recuperation assistee chimique du petrole

Also Published As

Publication number Publication date
DE2715026C2 (de) 1986-05-15
NO771181L (no) 1977-10-06
DE2715026A1 (de) 1977-10-13
GB1518628A (en) 1978-07-19
CA1070492A (en) 1980-01-29
NL7703635A (nl) 1977-10-07
NO150573C (no) 1984-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO793988L (no) Broennbehandlingsmateriale og fremgangsmaate ved anvendelse av dette.
US4218327A (en) Stabilizing the viscosity of an aqueous solution of polysaccharide polymer
CA1206739A (en) Stabilizing polysaccharide solutions for tertiary oil recovery at elevated temperature with borohydride
NO317392B1 (no) Fremgangsmate for bryting av stabiliserte, viskositetsregulerte fluider
MX2008014507A (es) Guar oxidado para fluidos de servicio en campos petroliferos.
NO871270L (no) Stabiliserte vandige blandinger av vannopploeselige polymerer og deres anvendelse ved petroleumutvinning.
CN114058420A (zh) 一种油、气井用硫化氢脱除剂及其制备方法
NO150573B (no) Fremgangsmaate ved oljeutvinning ved injeksjon av en stabilisert vandig opploesning av polysaccharidpolymer
US4518038A (en) Method of extracting and reutilizing surfactants from emulsions using sulfonated alkyl benzenes and ethoxylated phenols
US4516635A (en) Method of extracting and reutilizing surfactants from emulsions with sulfonated alkyl benzenes and alcohols
NO854881L (no) Fremgangsmaate for termisk stabilisering av vandige loesninger av polysakkarider.
US4559148A (en) Method of extracting and reutilizing surfactants from emulsions
EP0187396B1 (en) Method and composition for the treatment of pipelines
NO812667L (no) Behandling av fortykkede vandige systemer.
NO782072L (no) Vannfortykningssystemer.
US9504252B2 (en) Microbiocides and uses thereof
EP0106666B1 (en) Stabilizing polysaccharide solutions for tertiary oil recovery at elevated temperature with dithionite
EP0196199A2 (en) Stabilizing polysaccharide solutions for tertiary oil recovery at elevated temperature
NO751642L (no)
CN109607668A (zh) 一种除硫-杀菌-缓蚀一体处理剂及其制备方法
NO172358B (no) Fremgangsmaate for fremstilling av en vandig loesning av etheteropolysakkarid, samt anvendelse av en slik loesning
US4867239A (en) Oil recovery process using a treated polymer solution
JPH066701B2 (ja) 石油回収用圧入流体組成物
Fettes et al. Cleavage of disulfide polymers. I. By inorganic sulfides
CA1249426A (en) Stabilizing polymer thickened aqueous alkaline solutions with a mercaptobenzothiazole