NO151292B - Leirebasert bore- eller kompletteringsslam med lav viskositet og god temperaturbestandighet - Google Patents
Leirebasert bore- eller kompletteringsslam med lav viskositet og god temperaturbestandighet Download PDFInfo
- Publication number
- NO151292B NO151292B NO810509A NO810509A NO151292B NO 151292 B NO151292 B NO 151292B NO 810509 A NO810509 A NO 810509A NO 810509 A NO810509 A NO 810509A NO 151292 B NO151292 B NO 151292B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- clay
- water
- completion
- low viscosity
- temperature resistance
- Prior art date
Links
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 19
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims description 19
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 11
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 claims description 11
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 11
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 9
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 9
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 8
- 239000010428 baryte Substances 0.000 claims description 7
- 229910052601 baryte Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 7
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 claims description 6
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 claims description 6
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 claims description 6
- 239000013535 sea water Substances 0.000 claims description 6
- NEAQRZUHTPSBBM-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxy-3,3-dimethyl-7-nitro-4h-isoquinolin-1-one Chemical compound C1=C([N+]([O-])=O)C=C2C(=O)N(O)C(C)(C)CC2=C1 NEAQRZUHTPSBBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 5
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 claims description 4
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 claims description 3
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 claims description 3
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 claims description 2
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 16
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 16
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 14
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 10
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 10
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 9
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 8
- WTDHULULXKLSOZ-UHFFFAOYSA-N Hydroxylamine hydrochloride Chemical compound Cl.ON WTDHULULXKLSOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920001732 Lignosulfonate Polymers 0.000 description 6
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 6
- 229910000604 Ferrochrome Inorganic materials 0.000 description 5
- 210000004534 cecum Anatomy 0.000 description 5
- WECIKJKLCDCIMY-UHFFFAOYSA-N 2-chloro-n-(2-cyanoethyl)acetamide Chemical compound ClCC(=O)NCCC#N WECIKJKLCDCIMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 4
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- AGBXYHCHUYARJY-UHFFFAOYSA-N 2-phenylethenesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C=CC1=CC=CC=C1 AGBXYHCHUYARJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 229960000892 attapulgite Drugs 0.000 description 2
- 159000000007 calcium salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 2
- 229910052625 palygorskite Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 2
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 2
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N Acrylic acid Chemical class OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N Hydroxylamine Chemical compound ON AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004117 Lignosulphonate Substances 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006244 Medium Thermal Substances 0.000 description 1
- 229920000388 Polyphosphate Polymers 0.000 description 1
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Chemical group 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical group 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 1
- 239000003139 biocide Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000007385 chemical modification Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 150000001844 chromium Chemical class 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 125000002768 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 1
- 235000019357 lignosulphonate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 239000001205 polyphosphate Substances 0.000 description 1
- 235000011176 polyphosphates Nutrition 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 description 1
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004434 sulfur atom Chemical group 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
- 230000009974 thixotropic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/02—Well-drilling compositions
- C09K8/04—Aqueous well-drilling compositions
- C09K8/14—Clay-containing compositions
- C09K8/18—Clay-containing compositions characterised by the organic compounds
- C09K8/22—Synthetic organic compounds
- C09K8/24—Polymers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
- Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører leirebasert bore- eller kompletteringsslam med lav viskositet og god temperaturbestandighet opp til 200°C, som består av ferskvann, sjøvann eller vannløsninger av natriumklorid, kaliumklorid, kalsiumklorid eller magnesiumklorid, leire som er tilpasset vannets saltkonsentrasjon og som gir de nødvendige egenskaper, vekt-økende bestanddeler såsom kalsiumkarbonat, barytt eller gips og viskositetsøkende midler såsom karboksymetylcellulose.
Formålet med foreliggende oppfinnelse er å redusere viskositeten til leirebaserte boreslam gjennom bruken av effektive tilsetningsmidler for boring eller kompletteringsoperasjoner ved høye temperaturer fra 90 til 200°C.
Slike slam må ha flere, og noen ganger vanskelig forenelige fysikalske og kjemiske egenskaper for å virke tilfredsstillende .
Den foreliggende tendens til å bore ved lave viskositeter
der jordbunnen tillater det, og problemet som forårsakes ved fortykning av slammet ved store dyp, gir dispergeringsmidler stor betydning ved kontroll av vannboreslam. Det er nødvendig: - for lave viskositeter å holde viskositeten på et minimums-nivå mens de nødvendige tiksotrope egenskaper og suspen-sjonskapasitet opprettholdes, - ved høye viskositeter å forhindre eller i det minste be-grense enhver viskositetsøkning.
Det er gjort utstrakt bruk av polyfosfater, men de er be-klageligvis lite varmebestandige. Lignin er et effektivt middel, men ved forurensning med visse elektrolytter, særlig kalsiumsalter, utfelles det og mister derved sin virkning.
Ferrokromlignosulfonater, for eksempel "Brixel NF 2" fra
CECA, er ekstremt virkningsfulle opptil en konsentrasjon på
ca. 10 g pr. liter, hvilket utgjør grensen for deres disper-
sjonsvirkning, utover det brukes de som tilstopningsmidler. Deres virkning påvirkes ikke av kalsiumsalter. Imidlertid gir de bare middels varmestabilitet, hvilket er en stor ulempe for dypboringsoperasjoner. Dertil kontrolleres utslipp av kromsalter som er giftige, stadig mer av økologiske grunner, og bruken av disse komplekse lignosulfonater vil sannsyn-ligvis bannlyses en dag.
Andre dispergeringsmidler er akrylsyresalter (som beskrevet
i US patent nr. 3.76 4.5 30) som ikke er svært effektive i nærvær av elektrolytter, og maleinsyreanhydrid og styren-sulfonatkopolymerer (som beskrevet i US patent nr. 3.730.900).
Alle dispergeringsmidler kan ikke virke på samme måte. Imidlertid er det påvist for visse, såsom ferrokromlignosulfonat (i publikasjonen SPE 8225), og det synes sannsynlig for alle slike bestanddeler at adsorpsjon på laminerte partikler på flater eller kanter av slike partikler avhenger av elektron-avgivende eller mottagende funksjoner hos dispergeringsmiddelet, forhindrer leiren i å flokkulere eller gele, ved å forhindre kant-til-flatebindinger som er vanlig i leire-suspensjoner gjennom en økning av støtningskreftene og/eller en reduksjon av kreftene til tiltrekningen mellom partikler.
Reduksjon av dispersjonskapasitet ved høye temperaturer kan ha minst to grunner bortsett fra dem som har direkte sammen-heng med borebetingeIsene:
- kjemisk ødeleggelse av dispergeringsmiddelet,
- desorpsjon av dispergeringsmiddelet på grunn av temperatur-virkningen.
Ifølge foreliggende oppfinnelse inneholder det innlednings-vis nevnte slam 1 til 10 gram pr. liter polymer eller kopolymer med molekylvekt under 40 000 og 2-95 % hydroksamgrupper. Dette gir ekstremt stabile komplekser med overgangsmetaller, hvilke derfor meget effektivt adsorberes på partikler av leire gjennom virkning av aluminium, kalsium, magnesium,
jern og andre kationer som foreligger i leiren.
Ved bruk i lave konsentrasjoner viser slike dispergeringsmidler en uventet høy effektivitet i ferskvann og saltvann ved temperaturer opptil 200°C og gir en betydelig tilstoppende virkning.
Disse nye dispersjonsadditiver er vannløselige polymerer eller kopolymerer med en molekylvekt på under 40 000 og fortrinnsvis under 10 000 som inneholder hydroksam- eller tio-hydroksamfunksjoner.
Tiohydroksamgrupper er grupper hvori et oksygenatom er er-stattet med et svovelatom.
En hydroksamsyre inneholder normalt den følgende gruppe:
Hydroksamgrupper kan sitte direkte på hovedkjeden: eller gjennom en gruppe som selv er festet til hovedkjeden:
De kan være substituerte eller danne salter:
hvor R' er hydrogen eller et alkalimetall, og
R er en alifatisk eller aromatisk rest.
Fremgangsmåtene for syntese av polymerer eller kopolymerer med hydroksam- eller tiohydroksamgrupper er tidligere kjent og består av: - kopolymerisering av en vinylmonomer med en hydroksamgruppe med en annen, fortrinnsvis vannløselig, vinylmonomer, - kjemisk endring av en vannløselig polymer såsom et delvis hydrolysert eller ikke hydrolysert polyakryiamid, eller et hydroksyalkylpolyakrylat, med hydroksylamin.
Polymerene som brukes i denne oppfinnelsen har fortrinnsvis mellom 5 og 50 % hydroksamsyregrupper.
Oppfinnelsen illustreres gjennom de følgende eksempler som beskriver fremstilling av en polyhydroksamsyre, fremstil-lingen av slam hvortil mellom 1 og 10 g/liter av dette dispergeringsmiddelet tilsettes, og forsøk for å sammenligne slike slam med andre tidligere kjente slam som inneholder dispergeringsmidler.
EKSEMPEL 1
Fremstilling av en polyhydroksamsyre ( PHA)
82 g natriumacetat og 70 g hydroksylaminhydroklorid ble satt til en vandig løsning som inneholdt 10 % polyakrylamid med en molekylvekt mindre enn 20 000.
Løsningen ble rørt og oppvarmet til 90°C i 10 timer. Polymeren ble så utfelt i etanol, tørket og analysert.52 % av de reaktive grupper var omsatt.
EKSEMPEL 2
Fremstilling av slam
Slammet ble fremstilt i en mixer og beholderen til denne som rommet 1/2 liter ferskvann eller saltvann. Under røring ble den forut bestemte mengde dispergeringsmiddel for forsøket tilsatt, deretter leiren eller leirene og andre additiver såsom polymer pH-regulator og biocid. Røring fortsatt i 20 minutter hvoretter de følgende forsøk ble utført med et FANN viskosimeter med konsentriske sylindere som fastlagt i standardmetoder: - måling av viskositeter i FANN 35 viskosimeter ved 600 omdr./min. (1 020 sek.<-1>), - API filtratmålning: vannmengde oppsamlet i en halv time under filtrering av slammet gjennom standardsubstrat og filter ved trykk på 7 kg/cm 2.
EKSEMPEL 3 til 10
Slam ble fremstilt ved å bruke fremgangsmåten som er beskrevet i eksempel 2 med ferskvann og 80 g/liter "Clarsol FB 2" bento-nittdispersjon som kontroll.
Den følgende tabell I viser virkningen på viskositet og fil-tratmålinger av konsentrasjonen av polymerer som er tilsatt som dispergeringsmidler. Polyakrylsyren ble fremstilt syntetisk i laboratoriet. Den hadde en molekylvekt under 10 000.
Selv om bentonittkonsentrasjonen var lav, viste disse første forsøkene den markerte dispersjonseffekt på lavmolekylære polyakryl- og polyhydroksamsyrer.
Det bør bemerkes at meget lav konsentrasjon av polyakrylsyre har motsatt virkning, en lignende konsentrasjon av polyhydroksamsyre ikke synes å ha noen tilstoppende egenskaper.
EKSEMPEL 11 til 15
For å øke begynnelsesviskositeten og oppnå mere meningsfylte resultater ble ytterligere forsøk utført på et slam som inneholdt:
- 50 g/l CECA "Clarsol FB 2" bentonitt,
-150 g/l fyll-leire.
Tabell II i det følgende viser resultatene av forsøkene.
Disse resultater bekrefter de tidligere som viser virk-ningsgraden av de to polymerer ved dispergering av leirer i ferskvann.
EKSEMPEL 15 til 20
PHA ble undersøkt i slamholdig sjøvann, 150 g/l fyll-leire og 100 g/l bentonitt (CECA "Clarsol FB 7").
Tabell III i det følgende viser resultatene av forsøket.
Som i ferskvann, men ved en høy konsentrasjon, sikrer PHA tilfredsstillende leiredispergering.
Dette gjorde det forsvarlig å undersøke virkningen derav ved høye temperaturer, hvilket ble foretatt i flere trinn.
EKSEMPEL 21 til 24
Dispergeringsmiddelet ble undersøkt ved en temperatur på 90° C ved bruk av et sjøvannsslam som inneholdt:
- 100 g/l "Clarsol FB 7" bentonitt,
- 150 g/l fyll-leire.
Målinger ble utført ved 0 timer og etter 5, 14 og 28 dager.
Tabell IV i det følgende viser resultatene av målingene.
Lang oppvarming til 90°C førte til et markert fall i virk-somheten til "Brixel NF 2" og <p>olyakrylsyre, men dispersjonsvirkningen til polyhydroksamsyre forble meget høy, og til-stopningsegenskapene forbedret seg ettersom tiden gikk.
EKSEMPEL 25 til 28
Dispergeringsmidler ble undersøkt ved 13 0°C med slam som inneholdt:
- destillert vann,
- 50 g/l "Clarsol FB 2" leire,
- 200 g/l fyll-leire.
Tabell V i det følgende viser resultater av målingene tatt ved 0 timer og etter 1, 3, 5 og 14 dager.
Den forbausende virkningen av polyhydroksamsyre er enda mer åpenbar enn ved 90°C. Oppvarming hjelper til å bedre dens tilstoppende virkning.
Derimot virker polyakrylsyre ikke lenger effektivt som dispergeringsmiddel ved denne temperatur, og lignosulfonat taper mye av sin dispersjons- og tilstopningsevne.
EKSEMPEL 29 og 3 0
"Brixel NF 2" og PHA ble undersøkt ved 17 5°C i et slam som inneholdt:
- 50 g/l "Clarsol FB 2" bentonitt,
- 200 g/l fyll-leire,
oppslemmet i ferskvann.
Da polyakrylsyre hadde vist seg uvirksom ved 130°C ble den ikke lenger undersøkt ved denne høyere temperatur.
Tabell VI i det følgende viser resultatene av målingene tatt ved 0 timer og etter 1,2,5 og 9 dager.
Det er et skarpt fall i virkningen til"Brixel NF 2" når oppvarming begynner, selv om den senere stabiliseres, men på den annen side forblir dispersjonsvirkningen til polyhydroksamsyre utmerket ved 175°C og som tidligere forbedrer oppvarm-ingen av slammet dets tilstoppende egenskaper.
EKSEMPEL 31 til 34
Forsøk ble utført med "Brixel NF 2" og PHA ved 200°C for å undersøke virkningene av PHA konsentrasjonen i et slam som inneholdt:
- 50 g/l "Clarsol FB 2" bentonitt,
- 200 g/l fyll-leire,
oppslemmet i ferskvann.
Tabell VII i det følgende viser resultatene av målinger tatt ved 0 timer og etter 1,3 og 7 dager.
Disse resultater viser at "Brixel NF 2" meget raskt taper sin dispersjonsevne med 200°C, mens polyhydroksamsyre fortsetter å holde meget lav viskositet i leiredispersjonene ved konsentrasjoner fra 1 til 3 g/l under forsøksbetingelser.
Dertil forblir tilstopningsegenskaper meget gode etter 7 dagers oppvarming til 200°C.
EKSEMPEL 35 til 38
Forsøk ble utført på "Brixel NF 2", PHA og "Miltemp", et styren-sulfonat og maleinsyreanhydridkopolymer, ved 200°C, i et slam som inneholdt 80 g/l atapulgitt dispergert i sjøvann.
Tabell VIII ovenfor viser resultatene av målinger tatt ved
0 timer og etter 1, 3 og 7 dager.
Under disse vanskelige betingelser var den utmerkede disper-sjonsvirkning til polyhydroksamsyre enda mer bemerkelsesver-dig.
EKSEMPEL 3 9 og 40
Forsøk ble utført for å sammenligne "Brixel NF 2" og polyhyd-roksamsyren som er beskrevet i eksempel 1, ved 200°C ved bruk av et slam som inneholdt 80 g attapulgitt oppslemmet i vann inneholdende 100 g/l KC1.
Tabell IX ovenfor viser resultatene av målinger tatt ved 0 timer og etter 1, 3 og 7 dager.
EKSEMPEL 41 og 42
Den samme fremgangsmåte ble brukt som i eksemplene 35 til 38, men ved bruk av et slam inneholdende 80 g/l attapul gitt dispergert i vann mettet med NaCl.
Tabell X i det følgende viser resultatene av målinger tatt ved 0 timer og etter 1, 3 og 7 dager.
EKSEMPEL 43 og 4 4
Forsøk ble utført ved 200°C for å sammenligne styrensulfon-syre og maleinsyreanhydrid kopolymer beskrevet i US patent 3 730 900, og solgt under varemerket Miltemp , med polyhydroksamsyre beskrevet i eksempel 1 ved bruk av et slam som inneholdt:
- 28,5 g/l Wyoming bentonitt,
- 47,0 g/l bariumsulfat, en vektbestanddel,
- 2,15 g/l karboksymetylcellulose,
dispergert i springvann.
Tabell XI foran viser resultatene av målinger tatt ved 0 timer og etter 1, 3 og 7 dager.
EKSEMPEL 45
Fremstilling av polyhydroksamsyre ( PHA)
22,5 g KOH biter og deretter 35 g hydroksylaminhydroklorid ble satt til 0,8 liter av en vannløsning som inneholdt 10% polyakrylamid med en molekylvekt lavere enn 12 000.
Løsningen ble rørt og oppvarmet til 90°C i 10 timer, hvoretter polymeren ble felt i etanol, tørket og analysert. 31% av gruppene ble funnet å være omsatt til hydroksamsyregrupper.
EKSEMPEL 46 og 47
PHA beskrevet i eksempel 4 5 ble satt til et slam som inneholdt barytt som vektmiddel og ble undersøkt i sammenlig-ning med det samme slam som var tilsatt CECA "Brixel NF 2" ferrokrom lignosulfonat.
Det veide slam inneholdt:
ferskvann,
- 5 g/l "Novacel R 110" karboksymetylcellulose,
- 1 500 g/l barytt,
- 4 g/l kaustisk soda,
- CECA "Clarsol FB 5" bentonitt.
Tabell XII nedenunder viser resultatene av målinger.
Disse resultater viser at ferrokromlignosulfonat med fordel kan erstattes av en mindre konsentrasjon PHA i barytt-belastet sand.
EKSEMPEL 48
Fremgangsmåten som er beskrevet i eksempel 45 ble fulgt, bortsett fra at de følgende mengder reagenser ble brukt: - 0,8 liter av en løsning som inneholdt 10% polyakrylamid med en molekylvekt på 8 000,
- 2 2,5 g KOH,
- 25 g hydroksylaminhydroklorid.
Dette ga PHA med en 17% omsetningsgrad av reaktive grupper.
EKSEMPEL 49 og 50
PHA beskrevet i eksempel 48 ble undersøkt i et kompletteringsslam som inneholdt kalsiumkarbonat som vektsmiddel og også inneholdt:
- ferskvann,
- 2 g/l kaustisk soda,
- 4 g/l natriumklorid,
- 4 g/l "Drispac Superlo" karboksymetylcellulose,
- 2 300 g/l "Durcal 10" kalsiumkarbonat.
Tabell XIII ovenfor viser resultatene av målinger.
EKSEMPEL 51 til 59
Forsøk ble utført på varmebestanddelen til et gipsslam be-lastet méd barytt og behandlet med et ferrokromlighosulfonat eller PHA og inneholdt:
- ferskvann,
- 4 g/l soda,
- 5 g/l "Novacel R 110" karboksymetylcellulose,
- 14 0 g/l "Clarsol FB 2" bentonitt,
- 30 g/l gips,
- 1500 g/l barytt.
Endring fant sted ved 160°C.
Tabell XIV i det følgende viser resultatene av målinger:
Alle disse eksempler viser at:
- polyhydroksamsyrer med lav molekylvekt er gode dispergeringsmidler for bore- eller kompletteringsslam:
i ferskvann,
i sjøvann,
i syntetisk saltvann,
- det kreves mindre konsentrasjoner enn for andre dispergeringsmidler , - de forblir virksomme i nærvær av vektbestanddeler såsom kalsiumkarbonat eller barytt, og denne egenskap forblir god etter lang oppvarming og er meget større enn for pro-dukter som ble ansett som mer stabile under påvirkning av varme, og dertil blir slike polymerer gode tilstopningsmidler etter oppvarming av slam.
Claims (2)
1. Leirebasert bore- eller kompletteringsslam med lav viskositet og god temperaturbestandighet opp til 200°C, som består av ferskvann, sjøvann eller vannløsninger av natriumklorid, kaliumklorid, kalsiumklorid eller magnesiumklorid, leire som er tilpasset vannets saltkonsentrasjon og som gir de nødvendige egenskaper, vektøkende bestanddeler såsom kalsiumkarbonat, barytt eller gips og viskositetsøkende midler såsom karboksymetylcellulose, karakterisert ved at det inneholder 1 til 10 gram pr. liter polymer eller kopolymer med molekylvekt under 40 000 og 2 til 95 % hydroksamsyregrupper.
2. Boreslam ifølge krav 1, karakterisert ved at polymeren eller kopolymeren inneholder 5 til 50 % hydroksamsyregrupper.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8003261A FR2476113A1 (fr) | 1980-02-14 | 1980-02-14 | Boues de forage resistant a tres haute temperature |
| FR8100767A FR2498200A2 (fr) | 1981-01-16 | 1981-01-16 | Boues de forage resistant a tres haute temperature |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO810509L NO810509L (no) | 1981-08-17 |
| NO151292B true NO151292B (no) | 1984-12-03 |
| NO151292C NO151292C (no) | 1985-03-13 |
Family
ID=26221606
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO810509A NO151292C (no) | 1980-02-14 | 1981-02-13 | Leirebasert bore- eller kompletteringsslam med lav viskositet og god temperaturbestandighet |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4536296A (no) |
| CA (1) | CA1147136A (no) |
| DE (1) | DE3105306A1 (no) |
| GB (1) | GB2070108B (no) |
| IT (1) | IT1135454B (no) |
| NL (1) | NL8100752A (no) |
| NO (1) | NO151292C (no) |
Families Citing this family (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8419805D0 (en) * | 1984-08-03 | 1984-09-05 | Allied Colloids Ltd | Aqueous drilling and packer fluids |
| US4740318A (en) * | 1985-12-13 | 1988-04-26 | Great Lakes Research Corp. | Well drilling fluids and process for drilling wells |
| US4767540A (en) * | 1987-02-11 | 1988-08-30 | American Cyanamid Company | Polymers containing hydroxamic acid groups for reduction of suspended solids in bayer process streams |
| JP2634657B2 (ja) * | 1987-02-26 | 1997-07-30 | マサチユセツツ・インスチチユート・オブ・テクノロジー | 第一級アミド重合体からのヒドロキサム酸重合体の製造法 |
| US5128420A (en) * | 1987-02-26 | 1992-07-07 | Massachusetts Institute Of Technology | Method of making hydroxamic acid polymers from primary amide polymers |
| US4810296A (en) * | 1988-02-16 | 1989-03-07 | American Cyanamid Company | Hydroxamated polymers as additives for retarding the rate of set of hydraulic cement compositions |
| DE3833045A1 (de) * | 1988-09-29 | 1990-04-05 | Henkel Kgaa | Bohrspueladditive auf basis eines polymergemiches, deren verwendung sowie verfahren zur herstellung derselben |
| US4941985A (en) * | 1989-12-01 | 1990-07-17 | Texaco Inc. | Dispersant/antioxidant VII lubricant additive |
| US5256331A (en) * | 1991-05-23 | 1993-10-26 | American Cyanamid Company | Water-in-oil emulsions containing hydroxylamine |
| AU643899B2 (en) * | 1991-07-24 | 1993-11-25 | Nalco Chemical Company | Hydroxamic acid containing polymers used as corrosion inhibitors |
| US5383269A (en) * | 1991-09-03 | 1995-01-24 | Microelectronics And Computer Technology Corporation | Method of making three dimensional integrated circuit interconnect module |
| EP0602900B1 (en) | 1992-12-14 | 1997-03-12 | Nalco Chemical Company | Trihydrate crystal modification in the bayer process |
| US5368745A (en) * | 1993-09-02 | 1994-11-29 | Cytec Technology Corp. | Method of flocculating low metal oxide content solids in a liquid |
| US5539046A (en) * | 1994-11-04 | 1996-07-23 | Cytec Technology Corp. | Blends of hydroxamated polymer emulsions with polyacrylate emulsions |
| US5951955A (en) * | 1995-11-07 | 1999-09-14 | Cytec Technology Corp. | Concentration of solids in the Bayer process |
| AU720125B2 (en) * | 1995-11-07 | 2000-05-25 | Cytec Technology Corp. | Reduction of impurities in bayer process alumina trihydrate |
| US5688403A (en) * | 1996-02-29 | 1997-11-18 | Cytec Technology Corp. | Removal of metal ions from solution |
| US5853677A (en) * | 1996-04-26 | 1998-12-29 | Cytec Technology Corp. | Concentration of solids by flocculating in the Bayer process |
| US5733460A (en) * | 1996-04-29 | 1998-03-31 | Cytec Technology Corp. | Use of hydroxamated polymers to alter Bayer Process scale |
| US5733459A (en) * | 1996-04-29 | 1998-03-31 | Cytec Technology Corp. | Use of hydroxamated polymers to alter bayer process scale |
| US5750070A (en) * | 1996-07-19 | 1998-05-12 | Nalco Chemical Company | Use of biodegradable polymers in preventing corrosion and scale build-up |
| CN101128244B (zh) * | 2005-02-25 | 2010-09-29 | Cytec技术有限公司 | 异羟肟酸化聚合物的水包油包水乳液及其使用方法 |
| WO2007015872A1 (en) | 2005-07-20 | 2007-02-08 | Bridgestone Corporation | Amine functionalized polymers |
| US20080298534A1 (en) * | 2006-02-09 | 2008-12-04 | Holger Gerhard Clemens Finken | Nuclear Plant with a Pebble Bed Nuclear Reactor |
| EP2310134B1 (en) | 2008-07-25 | 2020-07-01 | Cytec Technology Corporation | Silicate depressant for the flotation of sulfide or precious metal ores |
| CN103819592B (zh) * | 2014-03-05 | 2015-12-02 | 中南大学 | 一种有效沉降分离高硅高铁型拜耳法赤泥的絮凝剂的制备方法 |
| CN111378421B (zh) * | 2018-12-28 | 2022-06-03 | 中国石油天然气股份有限公司 | 压井液及其制备方法 |
| CN112574724A (zh) * | 2020-12-10 | 2021-03-30 | 中油昆仑管道工程有限公司 | 用于定向钻穿越黏土层的泥浆 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA553011A (en) * | 1958-02-11 | General Aniline And Film Corporation | Drilling mud compositions | |
| CA543543A (en) * | 1957-07-16 | Z. Friedlander Henry | Drilling fluid and method of drilling therewith | |
| US2718497A (en) * | 1950-11-03 | 1955-09-20 | Union Oil Co | Drilling muds |
| US2979454A (en) * | 1957-03-20 | 1961-04-11 | Monsanto Chemicals | Drilling mud |
| US2959574A (en) * | 1958-02-17 | 1960-11-08 | American Cyanamid Co | Water-soluble reaction composition of hydroxylamine with acrylamide-acrylonitrile copolymer |
| US3764530A (en) * | 1972-03-15 | 1973-10-09 | Milchem Inc | Composition and process for the reduction of thermal degradation of aqueous drilling fluids |
| US3730900A (en) * | 1972-09-25 | 1973-05-01 | Milchem Inc | Composition and process for drilling subterranean wells |
-
1981
- 1981-02-10 GB GB8103977A patent/GB2070108B/en not_active Expired
- 1981-02-13 DE DE19813105306 patent/DE3105306A1/de not_active Withdrawn
- 1981-02-13 NO NO810509A patent/NO151292C/no unknown
- 1981-02-13 IT IT19717/81A patent/IT1135454B/it active
- 1981-02-13 CA CA000370872A patent/CA1147136A/fr not_active Expired
- 1981-02-16 NL NL8100752A patent/NL8100752A/nl not_active Application Discontinuation
-
1983
- 1983-03-10 US US06/474,719 patent/US4536296A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NL8100752A (nl) | 1981-09-16 |
| GB2070108A (en) | 1981-09-03 |
| US4536296A (en) | 1985-08-20 |
| GB2070108B (en) | 1984-02-08 |
| NO151292C (no) | 1985-03-13 |
| NO810509L (no) | 1981-08-17 |
| IT1135454B (it) | 1986-08-20 |
| DE3105306A1 (de) | 1981-12-10 |
| CA1147136A (fr) | 1983-05-31 |
| IT8119717A0 (it) | 1981-02-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO151292B (no) | Leirebasert bore- eller kompletteringsslam med lav viskositet og god temperaturbestandighet | |
| US3764530A (en) | Composition and process for the reduction of thermal degradation of aqueous drilling fluids | |
| EP0137412B1 (en) | Composition and method of preparation of novel aqueous drilling fluid additives | |
| EP1431368A1 (en) | Fluid loss reducer for high temperature high pressure water-based mud application | |
| US3323603A (en) | Drilling fluid containing acrylic acidacrylamide copolymer and method of drilling therewith | |
| NO164718B (no) | Bore- og pakke-vaeske. | |
| US5032296A (en) | Well treating fluids and additives therefor | |
| GB2174402A (en) | Anionic copolymers for improved control of drilling fluid rheology | |
| MXPA06006584A (es) | Metodo para reducir la perdida de fluido en un fluido de mantenimiento de perforaciones. | |
| US5135909A (en) | Drilling mud comprising tetrapolymer consisting of N-vinyl-2-pyrrolidone, acrylamidopropanesulfonic acid, acrylamide, and acrylic acid | |
| US4699225A (en) | Drilling fluids containing AMPS, acrylic acid, itaconic acid polymer | |
| CA1170445A (en) | Aqueous drilling and packer fluids | |
| US5399548A (en) | Blended drilling fluid thinner | |
| US4622373A (en) | Fluid loss control additives from AMPS polymers | |
| EP0271784B1 (en) | Water soluble polymers containing allyloxybenzenesulfonate monomers | |
| US4915845A (en) | Inhibition method | |
| US4797450A (en) | Additives for water-base drilling fluid and process | |
| WO2006060388A2 (en) | Drilling fluid additive and method | |
| US5610124A (en) | Tin/cerium compounds for lignosulfonate processing | |
| US4721576A (en) | Well drilling fluids and process for drilling wells | |
| US5380705A (en) | Drilling mud comprising tetrapolymer consisting of n-vinyl-2-pyrrolidone, acrylamidopropanesulfonicacid, acrylamide, and acrylic acid | |
| NO161625B (no) | Vandig borevaeske. | |
| NO844315L (no) | Additiver for vannbasert borevaeskesammensetninger | |
| SU1736985A1 (ru) | Буровой раствор | |
| NO303834B1 (no) | Vannbasert boreslam |