NO152949B - Fremgangsmaate ved konsolidering av deler av en gjennomtrengelig undergrunnsformasjon som omgir et borehull eller en broenn - Google Patents

Abstract

For konsolidering av deler av en undergrunnsformasjon rundt en brønn eller et borehull injiseres en be-handlingsoppløsning inneholdende en epoxyharpiks og et herdemiddel i formasjonsdelene. Forut for denne opp-løsning injiseres eventuelt en forspylevæske. Opp-løsningen og forspylevæsken fortrenger mobile fluidumer i formasjonen, men ikke det vann som adhererer til porerommets vegger. Fra 0,2 til 10 vol% dimethylaminomethylfenol injiseres som fuktemiddel oppløst i harpiksoppløsningen og/eller i forspylevæsken.

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte ved konsolidering

av deler av en gjennomtrengelig undergrunnsformasjon som omgir et borehull eller en brønn som strekker seg ned i formasjonen .

En konsoliderende behandling av en hydrocarbonpro-duserende undergrunnsformasjon som inneholder løse eller utilstrekkelig festnede faste partikler er nødvendig når strømmen av hydrocarboner som produseres ved hjelp av en brønn som strekker seg ned gjennom en slik formasjon, frakter med seg uakseptable mengder av disse partikler. Slike partikler fjernes eller rives vekk fra massen av partikler rundt brønnen og føres så med av hydrocarbonstrømmen opp gjennom brønnen til overflateutstyret, hvor de for en dels vedkommende blir avsatt. Hyppig rengjøring av dette utstyr vil måtte foretas for å forhindre tilstopping av utstyret.

I visse tilfeller kan disse partikler skade utstyret i

brønnen og/eller tilstoppe brønnen, eller de kan forårsake forurensning av omgivelsene. Det vil da være påkrevet med rengjøringsoperasjoner, som som oftest er meget kostbare.

Av disse grunner er det tidligere blitt utviklet

flere konsolideringsbehandlinger for å binde sammen partiklene i området rundt en brønn, slik at det dannes en konsolidert masse av partikler med tilstrekkelig trykkfasthet og tilstrekkelig permeabilitet. Noen av disse behandlinger er basert på bruken av harpikser som binder de løse sand-

korn sammen og derved hindrer medrivning av kornene eller partiklene med strømmen av hydrocarboner som passerer gjennom porene i formasjonen i den påfølgende produksjonsperiode.

Ved en bestemt type konsolideringsbehandling hvor

det benyttes harpikser blir en oppløsning inneholdende en epoxyforbindelse og et egnet herdemiddel sprøytet ned i brønnen og inn i den del av formasjonen som skal behandles.

På det sted i formasjonen hvor det porøse område skal behandles, skilles epoxyforbindelsen ut fra oppløsningen ved omsetning av epoxyforbindelsen med herdemidlet, hvilket forårsaker utfelning og påfølgende avsetning av et viskøst harpiksaktig materiale på poreveggene.

Etter avsetning av det harpiksaktige materiale på poreveggene flyter materialet sammen, slik at det dannes et viskøst skikt på overflaten av sandkornene. Mesteparten av det harpiksaktige materiale blir så, på grunn av kåpillar-kreftene, suget inn i områdene rundt kontaktpunktene mellom sandkornene. Deretter herdner det harpiksaktige materiale,

og det dannes en sterk binding mellom sandkornene rundt kontaktpunktene mellom kornene.

Ved den ovenfor beskrevne metode kan de harpiks* ;dannende midler oppløses i oppløsningen i en mengde av mellom 5 og 30 volum%. Denne oppløsning holdes så i ro i posisjonen for de porøse deler som skal behandles, inntil epoxyforbindelsen er blitt utskilt fra oppløsningen. Når 'det anvendes større mengder (mellom 40 og 90 volum%) harpiksdannende midler i oppløsningen, ledes en spylevæske gjennom de porøse deler som skal behandles, før oppløsningen undergår gel-dannelse gjennom omsetningen av epoxyforbindelsen med herdemidlet. Det velges en spylevæske med evne til å oppløse opp-løsningsmidlet. Når den ledes gjennom de porøse deler som skal behandles, fortrenger spylevæsken en del av harpiks-oppløsningen og ekstraherer oppløsningsmidlet fra den del av oppløsningen som blir igjen på veggene i de porøse deler. Spylevæsken tillates å bli tilbake i de porøse deler etter spyletrinnet, inntil herdingen av harpiksen er fullført. ;Det vil forståes at mengdene av epoxyforbihdelse og herdemiddel (i det følgende også betegnet "harpiksdannende midler") som skal oppløses i oppløsningen, velges slik at man unngår en uønsket nedsettelse av det porøse områdes permeabilitet. De oppløste mengder epoxyforbindelse og herdemiddel bør være så små som mulig, men tilstrekkelige til at den ønskede binding mellom kornene oppnåes. Bindingens kvalitet måles ved sammenpressing av en masse av konsoliderte granulære partikler og måling av trykkfastheten. ;De ovenfor beskrevne kjente konsolideringsbehandlinger krever vanligvis en forspyling med en inert væske før inn-sprøytningen av oppløsningen inneholdene harpiksdannende midler, i den hensikt å fjerne det mobile fluiduminnhold i de porøse deler av formasjonen som skal behandles. En slik forspylevæske kan bestå av råolje og/eller saltoppløsning. ;Ikke-mobilt vann som hefter til veggene av det porøse rom hindrer harpiksmaterialet i å flyte sammen på overflaten av sandkornene og å binde disse sammen på effektiv måte. Slikt vann er tilstede i de fleste av de formasjoner som krever konsolideringsbehandling, og det må derfor fjernes før behandlingen utføres. Spesielt må slikt vann fjernes når opp-løsningsmidlet i oppløsningen inneholdende de harpiksdannende midler er en ikke-vandig' væske, hvilket vil være tilfelle når det anvendes en epoxyharpiks. ;Ved at det vedheftende vann fjernes før innsprøytningen av oppløsningen inneholdende de harpiksdannende midler bestående av epoxyforbindelse og herdemiddel i det porøse område blir det mulig for harpiksmaterialet, etter at dette er blitt utskilt fra oppløsningen, å danne et harpiksskikt på sandkornene som etter herdning oppviser tilstrekkelig styrke. Om nødvendig kan harpiksskiktets styrke økes ytterligere gjennom tilsetning av et bindemiddel (såsom et silan) til oppløsningen. ;En slik fremgangsmåte ved konsolidering av en undergrunnsformasjon er kjent fra britisk patentskrift nr. 1 251 870. Ved denne kjente fremgangsmåte foretas i rekkefølge etter hverandre separate injeksjoner av en epoxyforbindelse, en hydrocarbonolje og et herdemiddel. Før injiseringen av epoxyforbindelsen foretaes en forspyling med dieselolje. ;"Etter forspylingen, men før injiseringen av epoxyforbindelsen, fortrenges vannet i porerommet ved injisering av isopropanol. ;Det har nu vist seg at de samme resultater som ved de tidligere kjente fremgangsmåter og av og til sogar forbedrede resultater med hensyn til trykkfastheten av de konsoliderte sandkorn i en undergrunnsformasjon kan oppnåes til tross for at det ikke-mobile vann, som hefter til veggene i poreområdet, tillates å være tilstede i delene av formasjonen, som skal behandles, når oppløsningen inneholdende de harpiksdannende midler føres inn i disse deler. ;Ved hjelp av oppfinnelsen tilveiebringes det således ;en fremgangsmåte ved konsolidering av deler av en gjennomtrengelig formasjon som omgir et borehull eller en brønn, ;ved hvilken, som i og for seg kjent, en ikke-vandig opp-løsning av en epoxyforbindelse injiseres inn i porerommet i de formasjonsdeler skal behandles, og epoxyharpiksen herdes med et herdemiddel. Frengangsmåten er særpreget ved at det anvendes en oppløsning som foruten epoxyforbindelsen inneholder herdemidlet og fra 0,2 til 10 vol% dimethylaminomethylfenol, idet oppløsningen injiseres inn i porerom til hvis vegger det hefter vann. ;I henhold til en foretrukken utførelse av den nye fremgangsmåte foretas det før injiseringen av oppløsningen av harpiksdannende midler en forspyling med en saltoppløsning, fortrinnsvis med en saltoppløsning inneholdende fra 0,2 til 10 vol% dimehtylaminomethylfenol. ;Den nye fremgangsmåte gir høy trykkfasthet med minimal reduksjon av permeabiliteten. Den er enkel, fordi den krever bare ett eller eventuelt bare få injeksjonstrinn, og den er av den grunn også lite omkostningskrevende. Ved at en even-tuell forspyling kan foretaes med en saltoppløsning istedenfor med et ikke-vandig medium, oppnåes ytterligere besparel-ser. ;Istedenfor en saltoppløsning kan det imidlertid om ønskes benyttes en hydrocarbonvæske som spylevæske. Det kan også først injiseres en saltoppløsning og deretter en hydrocarbonvæske. Når de deler av formasjonen som skal behandles, inneholder vann med høyt saltinnhold, kan en saltoppløsning med lavere saltinnhold enn vannet anvendes som forspylevæske. ;Dimethylaminomethylfenolen som er tilsatt oppløsningen av de harpiksdannende midler, forbedrer den fukting av kornene eller partiklene som avstedkommes av harpiksmaterialet som utskilles fra oppløsningen under herdingen av epoxyforbindelsen. Som følge herav vil trykkfastheten av de deler av formasjonen som behandles ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, finnes å være tilstrekkelig for formålet, til tross for at ikke-mobilt vann er tilstede på veggene av porerommet. Tilstedeværelsen av dette vann har sogar vist seg å være gunstig for den endelige trykkfasthet av de behandlede deler etter at disse har vært i kontakt med olje og vann ;i ;gjennom en produksjonsperiode av betydelig varighet. En ytter- ;ligere fordel ved anvendelsen av dimethylaminomethylfenol er den at ingen separat injeksjon av forspylevæske kreves for å fjerne ikke-mobilt vann som hefter til poreromveggene i delene som skal behandles. ;Særlig gode resulteter vil oppnåes ved anvendelse av ;en mengde dimethylaminomethylfenol som er mellom 0,2 og 5 volum% av væskevolumeti hvilket den er oppløst, og et volumforhold mellom herdemidlet og epoxyforbindelsen på fra 0,2 til 0,6. ;De "mobile væsker" som det henvises til her i be-skrivelsen og i kravene, er væsker som lar seg fortrenge gjennom porerommet i en formasjon ved hjelp av væsker av ;en polaritet som avviker fra polariteten av de mobile væsker." ;Med uttrykket "ikke-mobilt vann", slik det benyttes ;i denne beskrivelse og i kravene, menes vann som hefter til porerommets vegger. Dette vann lar seg ikke fortrenge fra sin opprinnelige posisjon ved hjelp av med vann ikke bland-bare væsker som passerer gjennom porerommet. Vann som hefter til porerommets vegger innbefatter det vann som av kapillarkreftene er fanget i kapillære fordypninger i porerommet. ;Det er å merke at det volum av hydrocarbonvæske som eventuelt injiseres i formasjonen før den harpiksholdige oppløs-ning, ikke vil fortrenge det ikke-mobile vann som hefter til veggene av formasjonens hulrom. Hydrocarbonvæsken fjerner imidlertid mobile væsker som er tilstede i porerommet i de deler av formasjonen som skal behandles, idet disse mobile væsker utgjøres av gass og/eller fritt drenerbar væske, såsom råolje og/eller saltoppløsning, som ikke adhererer til porerommets vegger. ;Vannet i en undergrunnsformasjon er vanligvis en saltoppløsning. Høye saltkonsentrasjoner kan nedsette trykkfastheten av den konsoliderte formasjonsdel i uønsket grad. Når det er ønskelig å erstatte det vedheftende vann med vann av lavere saltinnhold og/eller inneholdende andre salter enn de salter som er tilstede i det opprinnelige vann, kan et forhåndsbestemt volum av en saltoppløsning av gitt, ønsket sammensetning injiseres som en forspylevæske, enten umiddel-bart før injeksjonen av det forhåndsbestemte volum av opp-løsningen inneholdende de harpiksdannende midler eller før den ovennevnte injeksjon av et forhåndsbestemt volum flytende hydrocarboner. Denne saltoppløsning vasker råoljen og andre mobile væsker ut fra porerommet i formasjonsdelen som skal behandles, men i tillegg også hele volumet av opprinnelig vann, dvs. både volumet av ikke-mobilt vann"som hefter til porerommets vegger og den fritt drenerbare andel av det opprinnelige vann. Deretter erstattes den mobile andel av saltoppløsningen av oppløsningen av harpiksdannende midler (eller av volumet av hydrocarbonvæske som injiseres som forspylevæske), hvorved bare den ikke-mobile andel av saltoppløsningen etterlates i formasjonsdelene som skal behandles, idet denne andel adhererer til porerommets vegger. ;Vannet eller saltoppløsningen som hefter til porerommets vegger i formasjonsdelen som skal behandles, har nu vist seg å spille en betydelig rolle ved konsoliderings-prosessen. Som det vil bli vist i det følgende blir trykkfastheten av en formasjon hvor den harpiksholdige oppløsning er blitt bragt i kontakt med vannfuktede vegger, betydelig forbedret sammenlignet med en behandling av "tørre" vegger, dvs. vegger fra hvilke det ikke-mobile vann som hefter til porerommets vegger, er blitt fjernet ved behandling med polar væske, såsom isopropylalkohol (IPA), som er i stand til å fortrenge slikt ikke-mobilt vann. ;Med betegnelsen "epoxyforbindelse", som benyttes i den foreliggende beskrivelse og i kravene, menes et monomert og/éller polymert organisk polyepoxyd som i gjennomsnitt har mer enn én epoxygruppe ;;pr. molekyl. Foretrukne polyepoxyder er polyglycidylethere av flerverdige fenoler. Et eksempel på et slikt, polyepoxyd er den flytende epoxyharpiks Epikote ^ 828. ;Epoxyforbindelser i henhold til denne definisjon kan herdes ved omsetning med egnede herdemidler, hvorved det dannes harde harpiksmaterialer som er uoppløselige og usmeltelige under de forhold som råder i formasjonen. Herdningen kan ofte aksellereres ved tilstedeværelse av akselleratorer, såsom fenoler (eller tertiære aminer). ;Egnede herdemidler for anvendelse ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er polyaminer med minst tre aminohydro-genatomer pr. molekyl. Spesielt foretrekkes aromatiske polyaminer av denne type. Eksempler på slike aromatiske polyaminer er diaminodifenylmethan, diaminofenylsulfon og m-fenylendiamin, av hvilke det førstnevnte foretrekkes. ;Valget av herdemiddel kan avhenge av temperaturen i undergrunnsformasjonen og av oppholdstiden før begynnende herding og utfeining av harpiksmateriale finner sted. ;Alifatiske polyaminer, såsom diethylentriamin, vil kunne anvendes som herdemidler når temperaturen i formasjonen er temmelig lav, f.eks. ikke høyere enn romtemperatur. Vanligvis er imidlertid temperaturen høyere, i området fra 50 til 100°C, og i slike tilfeller gir de aromatiske polyaminer en bedre balanse mellom tidsintervallet etter hvilket harpiksmaterialet begynner å utskilles fra oppløsningen (den såkalte IRS-tid; Initial Resin Separation-time = tid før begynnende harpiksutskillelse) og den tid etter hvilken den endelige herdning har funnet sted. Ved formasjonstempera-turer over 100°C kan herdemidlet sogar være et tertiært amin, hvilket fremmer katalytisk polymerisering og herdning av epoxyforbindelsen. ;Fenoler kan anvendes for å aksellerere herdningsreak-sjonene og som et hjelpemiddel for regulering av IRS-tiden og den endelige herdning. Egnede fenoler for anvendelse som akselleratorer er fenol og alkylerte fenoler, såsom cresoler og xylenoler. Det skal bemerkes at dimethylaminomethylfenolen, som anvendes ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen som en viktig bestanddel for oppnåelse av den harpiksholdige opp-løsnings fukteegenskaper, også er en aksellerator. Ved tilsetning av dimethylaminomethylfenol i de riktige mengder for oppnåelse av de ønskede fukteegenskaper hos den harpiksholdige oppløsning må derfor den riktige balanse med hensyn til herdehastigheten finnes gjennom et hensiktsmessig valg av type og mengde av andre fenoler,dersom slike anvendes, og eventuelt av forsinkende midler. Ketoner anvendt som opp-løsningsmiddelkomponent vil virke svakt forsinkende på herdningsreaksjonen og således muliggjøre en enda mer nøy-aktig regulering. Egnede ketoner er aceton, methylethyl-keton, methylisobutylketon og cyclohexanon. ;Det vil forståes at mengden av de harpiksdannende midler bestående av epoxyforbindelse og herdemiddel bør velges slik i forhold til den naturlige trykkfasthet av formasjonen som skal behandles,og størrelsen av de faste partikler eller korn i formasjonen, at permeabiliteten av porerommet i formasjonen ikke nedsettes i uønsket grad, og slik at trykkfastheten etter behandlingen ligger på en tilstrekkelig høy verdi til at de behandlede formasjonsdeler motstår de formasjonstrykk som gjør seg gjeldende etter at brønnen på ny er blitt åpnet for produksjon. For de fleste konsolideringsbehandlinger vil mengden av harpiksdannende midler være i området mellom 5 og 30 volum% av oppløsningen, så-fremt det ikke anvendes noe spyletrinn. ;Dimethylaminomethylfenolen som anvendes ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen for å forbedre fukteegenskapene hos den harpiksholdige oppløsning, har - som det det vil bli vist nedenfor - kun ubetydelig aktivitet som herdemiddel for epoxyforbindelsen i blandingen som anvendes ved den foreliggende behandlingsmetode. Den tjener først og fremst som fuktemiddel for harpiksmaterialet og dessuten også som aksellerator for reaksjonshastigheten. ;Gunstige resultater oppnåes ved anvendelse ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen når dimethylaminomethylfenol er tilstede i den harpiksholdige oppløsning og eventuelt også i spylevæsken i mengder mellom 0,2 og 10,0 volum%, beregnet på volumet av væsken i hvilken den er oppløst. Optimale resultater vil oppnåes ved bruk av mengder i området mellom 0,5 - 1,5 volum%. ;Om ønskes, kan et bindemiddel tilsettes den harpiksholdige oppløsning for å forbedre trykkfastheten av den konsoliderte masse av formasjonspartikler. Bindemidler så- ;som organo-funksjonelle silaner er kjente komponenter av konsolideringsblandinger inneholdende epoxyforbindelse. Det ;organo-funksjonelle silan inneholder minst ett siliciumatom, minst én funksjonell gruppe med evne til å reagere med materialet i partiklene i massen som skal behandles, og minst én annen funksjonell gruppe (såsom en aminogruppe, en methoxygruppe, en ethoxygruppe eller en epoxygruppe) med evne til å reagere med epoxyforbindelsen, herdemidlet eller annet reak-tivt materiale, såsom forkondensater dannet gjennom omsetningen av de sistnevnte komponenter. ;Egnede oppløsningsmidler for. epoxyforbindelsen, herdemidlet, dimethylaminomethylfenolen og bindemidlet er flytende aromatiske hydrocarboner. Likeledes kan det anvendes blan-dinger av to eller flere flytende aromatiske hydrocarboner eller en blanding av minst ett flytende aromatisk hydrocarbon og minst ett annet flytende hydrocarbon. I sistnevnte tilfelle bør blandingen ha et aromatinnhold på minst 50 volum%. ;Flytende aromatiske hydrocarboner som egner seg for anvendelse ved den foreliggende fremgangsmåte, er benzen og alkyldef"ivater av benzen, såsom toluen, xylener eller flytende aromatiske ekstrakter av råoljedestillater, såsom kerosin, gassolje, spindelolje, smøreoljefraksjoner eller flytende aromatiske ekstrakter av tung, katalytisk kracket cyclusolje. Oppløsningsmidlet kan inneholde en flytende hydrocarbon-blanding som er kjent under handelsnavnet Shellsol ® N, som har et aromatinnhold høyere enn 80 volum%. ;Alkoholer,(såsom methanol, ethanol, en propylalkohol eller en blanding av minst to av disse væsker) er likeledes tjenlige oppløsningsmidler for oppløsningen inneholdende de harpiksdannende midler, men de bør kun anvendes i mindre mengder (f.eks. ikke i større mengde enn 20 volum%). Da de er polare væsker, vil alkoholer fortrenge ikke-mobilt vann når de injiseres i formasjonen. Som allerede forklart ovenfor er tilstedeværelsen av vann som inneholder dimethylamino-methylf enol, og som adhererer til porerommets vegger, en for-utsetning ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, og det må sørges for at ikke hele mengden av ikke-mobilt vann fjernes fra porerommet i formasjonen som skal behandles, før harpiksmaterialet begynner å utskilles fra oppløsningen. Derfor kan bare mindre mengder alkoholer tillates i den harpiksholdige ;oppløsning. ;Akselleratorer og forsinkende midler, som ofte kalles herdningsregulatorer må, når slike er tilstede, ikke fortrenge ;i hovedmengden av det ikke-mobile vann som hefter til porerommets vegger eller på annen måte innvirke på behandlingsprosessen i uønsket grad. Herdningsregulatorene velges for å regulere herdehastigheten på en slik måte at harpiksmaterialet(ikke begynner å utskilles fra oppløsningen under de temperaturbe-tingelser som råder i brønnen, før oppløsningen har trengt inn i porerommet i den del av formasjonen som skal behandles. ;Ofte vil det vise seg å være ønskelig å øke viskositeten av den harpiksholdige oppløsning for å forhindre at oppløsningen strømmer i et fingermønster gjennom porerommet i formasjonen. Oppløsningens viskositet bør derfor gjøres høyere enn viskositeten av væskeinnholdet i porerommet. Ethvert viskositets-økende middel som er forlikelig med komponentene av den harpiksholdige oppløsning og med den nødvendige reaksjon mellom harpiksforbindelsen og herdemidlet, kan anvendes for å øke viskositeten av den harpiksholdige oppløsning til den ønskede verdi. Polymerer og copolymerer (såsom isoprenstyren-polymerer, polyisobutenpolymerer, polymethacrylatpolymerer, olifenpolymerer og de syntetiske gummikvaliteter, såsom buta-dien-styren-copolymerer) har vist seg å være tjenlige i denne henseende, forutsatt at det benyttes konsentrasjoner som ikke fører til at oppløsningen danner en gel. ;Det forhåndsbestemte volum av flytende hydrocarboner som eventuelt kan injiseres forut for injiseringen av den harpiksholdige oppløsning, for å fjerne innholdet av mobilt fluidum fra porerommet i delene som skal behandles, kan om-fatte minst 50 volum% aromatiske, flytende hydrocarboner, såsom toluen, xylener eller flytende aromatiske ekstrakter av råoljedestillater, såsom kerosin, gassolje, spindelolje, smøreoljefraksjoner, eller flytende aromatiske ekstrakter av tung, katalytisk kracket cyclusolje, og kan suppleres med andre hydrocarbonvæsker, såsom kerosin eller dieselolje. ;Alle disse hydrocarboner egner seg for fortrengning ;av det mobile fluidum som er tilstede i formasjonens:porerom, og de er dessuten forlikelige med den harpiksholdige'oppløs-ning . Det er imidlertid ingenting i veien for å anbringe en ;avstandsholdende væske mellom volumet av flytende hydrocarboner og den harpiksholdige oppløsning. Anvendelse av en avstandsvæske kan være ønskelig når det forventes en betydelig grad av blanding mellom den harpiksholdige oppløsning og forspylevæsken når disse strømmer gjennom brønnen. ;Egnede avstandsvæsker er aromatiske hydrocarbonvæsker, kerosin eller passende derivater derav, eller aromatiske hydrocarboner erholdt ved ekstraksjon av kerosin, gassolje, osv. ;Om ønskes kan dimethylaminomethylfenolen som kreves for å forbedre fuktbarheten av overflaten av kornene i formasjonen, settes både til den flytende hydrocarbonforspyle-væske og til den harpiksholdige oppløsning. ;Saltoppløsningen som eventuelt kan injiseres som ;en forspylevæske enten før de flytende hydrocarboner eller før oppløsningen av harpiksdannende midler, vil være mest effektiv dersom den har et saltinnhold som er lavere enn salt-innholdet i vannet som er tilstede i formasjonen. Dersom således vannet i formasjonen inneholder 10 vekt% NaCl , kan en saltoppløsning inneholdende 1,0 vekt% KC1 eller 1,0 vekt% CaCl2 injiseres for å fortrenge dette formasjonsvann og annet fluidum som måtte være tilstede i porerommet. Deretter fortrenges denne saltoppløsning med lavt saltinnhold delvis av volumet av flytende hydrocarboner (eller oppløsningen av harpiksdannende midler), idet imidlertid ikke-mobil saltoppløsning med lavt saltinnhold blir tilbake på porerommets vegger, som det adhererer til. Det relativt lave saltinnhold i den vedheftende saltoppløsning vil være forlikelig med komponentene av den harpiksdannende oppløsning, og styrken av den binding som derved oppnåes, vil være betydelig større enn styrken av den binding som oppnåes uten anvendelse av saltoppløsningen som forspylevæske. ;De forhåndsbestemte volumer av de forskjellige væsker og oppløsninger som anvendes ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, velges under hensyntagen til den formasjon som skal behandles. Vanligvis vil gode resultater oppnåes ved anvendelse av de følgende volumer: Oppløsning av harpiksdannende midler....1 porevolum Forspylevæske bestående av flytende ;hydrocarboner 1 porevolum Forspylevæske bestående av salt-oppløsning 2 porevolumer Forspylevæske bestående av saltopp- ;løsning, etterfulgt av flytende hydrocarboner 1 porevolum hver Avstandsvæske 1 porevolum Behandlingsmetoden ifølge oppfinnelsen er basert på prinsippet med utskillelse av en harpiksfase. Ved anvendelse av en relativt lav konsentrasjon av epoxyforbindelse og herdemiddel vil et harpiks-mellomprodukt utskilles fra oppløsnings-midlet som følge av reaksjonen som finner sted mellom harpiksforbindelsen og herdemidlet når oppløsningen holdes i noen tid i porerommet mellom partiklene i de deler av formasjonen som skal'behandles. Harpiks-mellomproduktet vil avsettes i form av små dråper på overflaten av partiklene. Denne overflate er blitt gjort harpiks-fuktbar med dimethylaminomethylfenol, hvorved de små dråper flyter sammen og deretter konsentreres ved hjelp av kapillarkreftene i de små fordypninger i porerommet, hvilke fordypninger for størstedelens vedkommene befinner seg nær kontaktpunktene mellom tilstøtende partikler. Ved ytterligere herdning av mellomproduktet dannes en hard, tverrbundet harpiks som binder de granulære partikler sammen, ;i samarbeide med bindemidlet, hvorved det dannes en konsolidert masse med en betydelig trykkfasthet og som samtidig har tilstrekkelig høy permeabilitet til å tillate gjennom-strømning av fluidumer som passerer inn eller ut gjennom bore-hullet eller brønnen som trenger ned i den behandlede del av formasjonen. ;Det vil forståes at den foreliggende behandlingsmetode vil være betydelig enklere og billigere enn de metoder som krever forhåndsspyling av porerommet med væsker for å fortrenge vann som adhererer til de deler av formasjonen som skal behandles. Bruken av disse væsker, såsom alkoholer (f.eks. isopropylalkohol) øker omkostningene ved behandlingen .i betydelig grad. Dessuten kan der ved forhåndsspyling med alkoholer ;(som ofte velges på grunn av deres utmerkede fortrengningsevne) ;finne sted tilstopping av porerommet, fordi alkoholene, når de passerer gjennom brønnrøret, vil fjerne smuss og rust fra rørets innervegg. Smusset og rusten vil avsettes i porerommet og i innløpsåpningene til porerommet, hvilket kan medføre en betydelig nedsettelse av permeabiliteten. Dessuten kan alkoholene, når de kommer i kontakt med saltvann i porerommet, felle ut salter som så forårsaker ytterligere tilstopping av porerommet i formasjonen. I kontakt med voksholdige råoljer vil alkoholene dessuten forårsake utfeining av voks, og når de kommer i kontakt med leire (som ofte er tilstede i hydro-carbonholdige formasjoner) vil svelling og flokkulering finne sted. Det vil forståes at skjønt alkoholer har utmerkede vannfortrengende egenskaper vil bruken av disse ledsages av en uønsket reduksjon av permeabiliteten av formasjonen som behandles. Den foreliggende fremgangsmåte, ved hvilken det ikke er påkrevet å anvende en vannfortrengende væske, er derfor anvendelig for mange typer formasjoner og hår den fordel at den er enkel og følgelig har større sjanserfor å lykkes (siden et mindre antall væskeladninger injiseres), medfører lave om-kostninger (siden det ikke er nødvendig med noen kostbar forspyling med alkohol) medfører liten reduksjon av permeabiliteten (da de injiserte væsker er forlikelige med de forhold som råder i brønnen og formasjonen) og gir høy trykkfasthet (fordi tilstedeværelsen av vedheftende vann har vist seg å ha gunstig innflytelse på trykkfastheten etter forlenget kontakt med vann under den påfølgende produksjonsperiode). ;Eksempler på utførelsen av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen skal nu beskrives mer detaljert under henvisning til tegningene. Den anvendte dimethylaminomethylfenol var det kommersielle produkt "DMP-10" fra Rohm and Haas. Fig. 1 er et diagram som viser innvirkningen av "DMP-10" (i volum% langs X-aksen) på den generelle trykkfasthet (i kg/cm 2 langs Y-aksen) av en masse av partikler som er blitt konsolidert med og uten forutgående fjerning av vedheftende vann. Figurene 2-5 viser forskjellige stadier i væske-fortrengningen og utskillelsen av harpiks i et porerom i en formasjon som behandles etter fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. ;Fig. 6 viser innvirkningen av aceton på IRS-tiden ;(i minutter langs Y-aksen) ved anvendelse av harpiksholdige oppløsninger med varierende mengder "DMP-10" (angitt i volum% langs X-aksen) i området 1-5 volum% av denne oppløsning. ;Figurene 7 og 8 viser sammenhengen mellom trykkfastheten (i kg/cm 2) langs Y-aksen) og volumforholdet R (langs X-aksen) mellom herdemidlet og epoxyforbindelsen ved anvendelse av ulike mengder "DMP-10" oppløst i den harpiksdannende opp-løsning og ved måling av trykkfastheten med og uten spyling av den konsoliderte masse med gassolje eller vann. ;Det henvises først til fig. 1 på tegningen. ;Forsøk er blitt utført for å bestemme virkningen som oppnåes ved tilsetning av forskjellige mengder "DMP-10" til en oppløsning som inneholder harpiksdannende midler og som anvendes for konsolidering av sandprøver som først er blitt "underkastet et behandlingstrinn for å fjerne adhererende vann. Identiske forsøk ble dessuten utført med sandprøver som inneholdt adhererende vann. Etter konsolideringen ble sandprøver underkastet belastningsforsøk ved en temperatur på 60°C for å bestemme trykkfastheten uten sideavgrensning, dvs. trykkfastheten av en sylinder av diameter 3,7 cm og høyde 3,7 cm som belastes i aksialretningen, og hvis sidevegger ikke støttes. Trykkfastheten uten sidestøtte ble etter 24 timers herdning ved 6 0°C målt ved denne herdetemperatur.: ;direkte etter herdning (se kurver A-I og A-2 på ;fig. 1) , ;etter at sandprøven hadde vært i kontakt med gassolje i en uke ved 60°C (se kurver B-l og B-2 på ;fig. 1) og <1>;etter at sandprøven hadde vært i kontakt med fersk-vann i en uke ved 60°C (se kurver C-l og C-2 på ;fig- 1). ;Sandprøvene ble dannet ved at glassylindere ble fylt med Oude Pekela sand, som så ble spylt med' gassolje og deretter med saltoppløsning (inneholdende ;1 volum! NaCl). ;For å vise den gunstige virkning av tilstedeværelsen av vedheftende vann ved bruk av den foreliggende fremgangsmåte ble sandprøvene underkastet to serier av forsøk, i den første serie av prøver ble det totale væskeinnhold i porerommet, inn-befattende det vedheftende vann, fjernet fra hver sandprøve ved spyling av denne med 3 porevolumer isopropylalkohol. Deretter ble 2 porevolumer av en oppløsning inneholdende harpiksdannende midler injisert i sandprøven og holdt på plass i porerommet inntil herdning av harpiksen hadde funnet sted. ;De harpiksdannende midler som var oppløst i denne oppløsning, var: ;11,2 volum% epoxyforbindelse, ;3,7 volum! herdemiddel, nemlig diaminofenylmethan(DDM) ;Den anvendte oppløsning var en væskeblanding bestående av: ;2,4 volum% isopropylalkohol (IPA), ;7,8 volum% aceton ;2 7,0 volum% kerosin og ;62,8 volum% xylen ;Videre ble "DMP-10" tilsatt de forskjellige oppløs-ninger i mengder av 0; 0,5; 1; 2; 3 og 5 volum%. Dette område på 0 - 5 volum% "DMP-10" er avsatt langs X-aksen i diagrammet på fig. 1. Kurvene A-I, B-l og C-l refererer seg til denne første serie av forsøk. ;I den andre serie av forsøk ble hver sandprøve spylt med 2 porevolumer gassolje, hvilket medførte at den mobile væske, men ikke det adhererende vann, ble fortrengt fra sand-prøvens porerom. Deretter ble 2 porevolumer av den harpiksholdige oppløsning av samme sammensétning som den benyttet i den første serie av forsøk injisert i og holdt på plass i sandprøvens porerom, inntil harpiksen var herdet. Mengdene av "DMP-10" som ble tilsatt de forskjellige oppløsninger i den andre serie av forsøk, var 0; 0,5; 0,75; 1; 1,5; 2; 3 og 5 volum% og dekket altså det samme mengdeområde som i den første serie av forsøk. Kurvene A-2, B-2 og C-2 refererer seg til denne andre serie av forsøk. ;Etter herdingen ble den konsoliderte sandprøve fra fra hvert forsøk tatt ut av glassylinderen og tre prøver, hver av lengde 3,7 cm, ble skåret av. En prøve fra hvert forsøk ble underkastet en belastningstest for å bestemme trykkfastheten uten sidestøtte. Trykkfastheten (i kg/cm 2) ble avsatt langs Y-aksen på fig. 1 mot mengden av "DMP-10" som var tilsatt oppløsningen. Kurver A-I og A-2 på fig. ,1 viser denne sammenheng for henholdsvis den første og den andre for-søksserie. Som det vil sees er trykkfastheten av prøvene hvor det vedheftende vann er blitt fjernet før injiseringen av den harpiksholdige blanding (se kurve A-I) for alle de tilsatte mengder "DMP-10" større enn trykkfastheten.av prøvene hvor vannet ikke var blitt fjernet (se kurve A-2). ;I perioder med oljeproduksjon vil imidlertid den konsoliderte formasjonsdel komme i kontakt med store mengder råolje som strømmer gjennom porerommet. Denne kontakt vil øke den konsoliderte masses trykkfasthet uten sidestøtte, og for å bestemme råoljens innvirkning på trykkfastheten i relasjon til de forskjellige mengder av "DMP-10" i de ovenfor omtalte to forsøksserier ble en prøve fra hvert! forsøk utsatt for gjennomstrømning av gassolje ved 60°C i en uke. Kurvene B-l og B-2 viser resultatene. Som det kan sees av ;i diagrammet, er trykkfastheten av prøven hvor det vedheftende vann ikke var blitt fjernet (kurve B-2) over hele området lavere enn trykkfastheten av prøven hvor det vedheftende vann var blitt fjernet før behandlingen med den harpiksholdige oppløsning (kurve B-1). ;Ved siden av å komme i kontakt med råolje vil veggene i formasjonens porerom imidlertid også komme i kontakt med vann i den tid brønnen produserer olje. Kontakten med slikt vann har negativ innvirkning på trykkfastheten, hvilket kan sees ved å sammenligne kurvene A-I og C-l i diagrammet på fig. 1, hvor kurve C-l viser sammenhengen mellom trykkfastheten uten sidestøtte og mengden av "DMP-10" etter'en ukes spyling med vann ved 60°C i prøver hvor det vedheftende vann var blitt fjernet før behandlingen med den harpiksholdige oppløsning. Kurve C-2 viser den samme sammenheng, men nu i prøver hvor det vedheftende vann ikke var blitt fjernet. ;Ved sammenligning av de endelige trykkfastheter uten sidestøtte som måles for de prøver som underkastes fløding vil det klart sees at de beste resultater oppnåes ved bruk av "DMP-10" ved konsolideringsbehandlinger som utføres på sand-prøver som inneholder vann som adhererer til porerommets ;vegger. Ved oppløsning av "DMP-10" i den ovenfor omtalte harpiksholdige oppløsning i mengder i området fra 0,25 til 4,3 j volum% vil den endelige trykkfasthet uten sidestøtte av de | vannflødede prøver hvor det ikke-mobile vann ikke er blitt ' fjernet fra porerommet før konsolideringsbehandlingen (se kurve C-2) være høyere enn den tilsvarende trykkfasthet av vannflødede prøver hvor det ikke-mobile vann er blitt fjernet j fra porerommets vegger før konsolideringen (se kurve C-l). ;Ved drift på feltet, hvor vann vil bli p rodusert ;sammen med olje via de konsoliderte områder rundt en produ- ;serende brønn,vil således bruken av dimethylaminomethylfenol ved konsolideringsbehandlinger uten forutgående fjerning av vann fra de behandlede områder gi den høyeste trykkfasthet i løpet av den tid brønnen er i drift. ;De ovenfor beskrevne forsøk resulterte i en aksep- ;tabel nedsettelse av sandprøvens permeabilitet. Sandprøvens opprinnelige enkeltfasepermeabilitet var ca. 8,5 Darcy ved en porøsitet på ca. 37%. Etter behandlingen lå permeabili- ;teten mellom 5 og 7 Darcy, hvilket ble ansett for å være ganske tilfredsstillende for produksjonsformål. ;Fig. 2 på tegningen viser (i forstørret målestokk) ;en sammenstilling av sandkorn 1, inneholdende stedegent vann og olje i porerommet mellom kornene. Kornenes overflate er fuktet med vann, med den følge at kornene er dekket med vann- ;skikt 2, mellom hvilke det befinner seg olje 3. ;Ved en utførelse av behandlingen av sandkornene etter fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen injiseres en hydrocarbon-forspylevæske 5 (se fig. 4) inn i porerommet i formasjons- ;delene som skal konsolideres, hvorved innholdet av mobil væske i porerommet fjernes derfra, mens et tynt skikt av ikke-mobilt adhererende vann 4 blir tilbake på overflaten av kornene 1 (jfr. fig. 2 og 4). Hydrocarbon-forspylevæsken 5 fortrenges så med en harpiksholdig oppløsning 6 (se fig. 5) ;som lar det adhererende vann 4 uberørt. "DMP-10" som er opp- ;løst i denne oppløsning, vil, når den harpiksholdige oppløs- ;ning kommer i kontakt med vannskiktet 4, delvis trenge inn i ;dette skikt, hvorved kornenes 1 overflate gjøres i stand til å fuktes med harpiksen som begynner å skilles ut fra oppløs-ningen gjennom reaksjonen mellom harpiksen og herdemidlet som er tilstede i oppløsningen 6 inneholdende de harpiksdannende midler. ;Den utskilte harpiks avsettes i form av små dråper på kornenes ovérflateDisse små dråper flyter sammen som følge av tilstedeværelsen av "DMP-10" på overflaten, hvorved det dannes harpiksskikt som ved kapillarvirkning delvis suges inn i rom av yderst små dimensjoner rundt de punkter hvor kornene er i kontakt med hverandre. Etter herdning av harpiksen vil kornene bli bundet sammen av harpiksen som er tilstede rundt disse kontakt-punkter, hvorved åpningene gjennom porerommet forblir stort sett utilstoppet, slik at fluidumer i formasjoner tillates å strømme til produksjonsbrønnen. ;Dersom det stedbundne vann 2 (se fig. 2) har et saltinnhold som i uønsket grad ville redusere trykkfastheten, bør porerommet mellom kornene 1 først behandles ved at der gjennom dette føres et forhåndsbestemt volum saltoppløsning 7 med et betydelig lavere saltinnhold. Fig. 3 viser porerommet etter en slik spylebehandling med saltoppløsning. Hele porerommet inneholder nu saltoppløsning 7. Denne saltoppløsning fortrenges så ved at der føres et forhåndsbestemt volum hydrocarbonvæske gjennom porerommet, hvorved bare vedheftende vann 4 av saltoppløsningens sammensetning blir tilbake på kornenes overflate (se fig. 4). Deretter injiseres den harpiksholdige oppløsning 6 inn i porerommet. Denne oppløsning fortrenger hydrocarbonvæsken 5, men lar det vedheftende vann 4 (av salt-oppløsningens sammensetning) urørt på kornenes overflate (se fig. 5). "DMP-10" fra denne oppløsning trenger så inn i det vedheftende vann 4, og når harpiksen skilles ut fra oppløsningen 6, avsettes den på kornenes overflate i form av små dråper som flyter sammen under innvirkning av nevnte "DMP-10" og samler seg i områdene rundt kontaktpunktene mellom kornene. ;Om ønskes, kan en avstandsskapende .væske (ikke vist) injiseres etter hydrocarbonvæsken 5 (se fig. 4) og før den harpiksholdige oppløsning 6 (se fig. 5) injiseres, for å skille væsken 5 fra oppløsningen 6. Avstandsvæsken må være forlikelig med væsken 5 og likeledes med oppløsningen 6, og den må ikke fortrenge vannskiktet 4. ;Som allerede nevnt ovenfor kan trykkfastheten av de formasjonsdeler som behandles etter fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, forbedres ytterligere ved tilsetning av et bindemiddel til oppløsningen inneholdende de harpiksdannende midler. ;Egnede bindemidler er organo-funksjonelle silaner, hvilke er organiske forbindelser som inneholder minst ett siliciumatom, minst én funksjonell gruppe med evne til å reagere med partiklene som skal behandles, og minst én annen funksjonell gruppe med evne til å reagere med ett av de harpiksdannende midler eller med produktet som dannes ut fra disse. ;Et eksempel på et organo-funksjonelt silan er et "amino-funksjonelt silan", som er en organisk forbindelse inneholdende minst ett siliciumatom, minst én funksjonell gruppe med evne til å reagere med partiklene som skal behandles, ;og minst én aminogruppe med evne til å reagere med ett av de harpiksdannende midler eller med produktet som dannes ut fra disse. ;Et ytterligere eksempel på et organo-funksjonelt silan ;er et "epoxy-funksjonelt silan", som er en organisk forbindelse inneholdende minst ett siliciumatom, minst én funksjonell gruppe med evne til. å reagere med partiklene som skal behandles, og minst én epoxygruppe med evne til å reagere med ett av de harpiksdannende midler eller med produktet som dannes ut fra disse. ;Dersom partiklene som skal behandles, hovedsakelig be-står av siliciumholdig materiale, utgjøres den funksjonelle gruppe med evne til å reagere med partiklene fortrinnsvis av en methoxygruppe eller en ethoxygruppe. ;Eksempler på amino-funksjonelle silaner er N-aminoethyl-amino-propyltriethoxy-silan og aminopropyltriethoxy-silan. ;Eksempler på epoxy-funksjonelle silaner glycidoxypropyl-trimethoxy-silan og 3,4-epoxycyclohexylethyltrimethoxy-silan. ;Bindemidlene bør tilsettes i mengder av mellom 0,1 og 1 volum% av oppløsningen inneholdende de harpiksdannende midler. Optimale resultater vil oppnåes ved anvendelse av mengder mellom 0,2 og 0,3 volum%. ;Tilsetningen av dimethylaminomethylfenol øker hastigheten av reaksjonen mellom epoxyforbindelsen og herdemidlet. Ved relativt høye temperaturer av formasjonen som skal behandles, kan det derfor være nødvendig å tilsette midler som nedsetter reaksjonshastigheten, såsom ketoner (f.eks. aceton, methyl-ethylketon, methylisobutylketon og cyclohexanon). ;Fig. 6 viser innvirkningen av aceton på den såkalte IRS-tid for reaksjonen mellom epoxyforbindelsen og herdemidlet. Med betegnelsen IRS-tid menes tidsintervallet mellom tidspunktet for tilberedelsen av oppløsningen og tidspunktet ved hvilket de første små dråper av harpiks-mellomprodukt begynner å skilles ut fra oppløsningen. ;Oppløsningen inneholdende harpiksdannende midler som ble anvendt ved forsøkene med de resultater som er vist. på fig. 6, bestod av: ;11,2 volum% epoxyforbindelse og ;3.7 volum% diaminodifenylmethan (herdemiddel) ;oppløst i et oppløsningsmiddel bestående av: ;2,4 volum% IPA ;7.8 volum% aceton ;27,0 volum% kerosin og ;6 2,8 volum% xylen. ;Partikkelmassen var ekvivalent med den sandprøve som ;ble beskrevet under, henvisning til fig. 1. Massen ble forhånds-spylt med to porevolumer Shellsol <®> N. Ingen avstandsvæske ble benyttet. ;Resultatene som er vist på fig. 7, ble oppnådd ved tilsetning av 0,5 volum* "DMP-10" til oppløsningene, mens de på fig. 8 viste resultater ble oppnådd ved tilsetning av 2,0 Volum% "DMP-10" til oppløsningene.

På hver av figurene 7 og 8 anair Y-aksen prøvenes

2

trykkfasthet uten sidestøtte, uttrykt i kg/cm , målt ved en herdetemperatur på 60°C. Kurvene A, B og C angir sammenhengen mellom styrken og forholdet R mellom herdemidlet og epoxyforbindelsen henholdsvis 24 timer etter herdningen,

etter 7 dagers spyling med gassolje og etter 7 dagers spyling med vann.

Som det vil sees av diagrammene på fig. 7 og 8 har mengden av "DMP-10" som tilsettes oppløsningen, knapt noen innvirkning på det mengdeforhold R mellom herdemidlet og epoxyforbindelsen ved hvilket den maksimale trykkfasthet av sandprøven oppnåes, og det kan derfor konkluderes med at dimethylaminomethylfenol kun har ubetydelig virkning som herdemiddel ved de temperaturer som råder i formasjonen.

Sluttelig skal det beskrives en behandling som utføres

i henhold til fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen.

Prøver av væskene som var tilstede i den del av formasjonen som skulle behandles, viste at det foruten råolje var tilstede stedegent vann inneholdende 10 vekt% NaCl. Som følge av dette høye saltinnhold ble det besluttet å fortrenge væsken i porerommet i delene som skulle behandles, med en saltoppløsning med lavt saltinnhold, som inneholdt kalium-klorid i en mengde av 1,5 vekt%. En slik saltoppløsning har ved laboratorieforsøk vist seg å redusere trykkfastheten bare i liten grad. Formasjonens temperatur i en dybde av 1965 m var 61°C, og komponentene i den harpiksholdige opp-løsning ble valgt slik at det ble oppnådd en IRS-tid på

150 minutter, hvilket ble ansett å være tilstrekkelig for å pumpe oppløsningen (etter tilberedelsen av denne) ned til formasjonsskiktet som skulle behandles, før små harpiksdråper kunne rekke å skilles ut fra oppløsningen.

Mengdene av de harpiksdannende midler ble valgt slik at den minst mulige reduksjon av permeabiliteten ble oppnådd ved den ønskede trykkfasthet i simulerte laboratoriebehand-linger.

Videre ble det valgt et viskositetsøkende middel for å forbedre fordelingen av oppløsningen inneholdende de harpiksdannende midler på formasjonsskikt av ulik permeabilitet i avsnittet som skulle behandles.

Behandlingsmetoden som ble utført for å befeste den

gitte formasjon, besto av de følgende trinn:

1. Produksjonsrøret i brønnen ble rengjort ved at det ble pumpet ca. 1200 1 15%-ig HC1 ned gjennom brønnen til dennes nedre ende, hvoretter denne syreoppløsning ble hentet opp igjen. 2. Det ble installert pakninger for å avgrense avsnittet

som skulle behandles.

3. 8000 1 saltoppløsning inneholdende 1,5 vekt% KC1 ble injisert gjennom røret og inn i avsnittet som skulle behandles. 4. Innsprøytningen av saltoppløsning ble etterfulgt av innsprøytning av 4000 1 hydrocarbonvæsker bestående av 50 volum% Shellsol ®-N og 50 volum% gassolje til 3 ® hvilken det var tilsatt' 35 kg/m Shellvis ^-50 som viskositetsøkende middel. 5. 4000 1 av oppløsningen inneholdende harpiksdannende midler ble tilberedt og pumpet ned langs brønnen til avsnittet som skulle behandles. Denne oppløsning om-fattet: 12,6 volum% Epikote ^-828 (epoxyforbindelse), 4,2 volum% DDM (herdemiddel),

0,25 volum% "DMP-10" (dimethylaminomethylfenol) 0,25 volum% "A 1100" (bindemiddel)

oppløst i et oppløsningsmiddel bestående av:

2,4 volum% IPA (isopropylalkohol),

7,8 volum% aceton,

27,0 volum% kerosin, og

62,8 volum% xylen

Til oppløsningen ble det tilsatt 40 kg/m Shellvis 50 som viskositetsøkende middel.

6. Oppløsningen ble pumpet ned i brønnen og inn i avsnittet som skulle behandles, ved hjelp av et volum dieselolje, inntil oppløsningen hadde trengt helt inn i porerommet som skulle behandles. Et volum avstandsvæske (4000 1, bestående av 50 volum% Shellsol ®-N

og 50 volum% gassolje) ble pumpet inn mellom diesel-oljen og oppløsningen. 7. Brønnen ble stengt i 16 timer for å tillate epoxyforbindelsen å herde.

8. Brønnen ble så åpnet for produksjon.

Det vil forstås at fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen foruten å kunne anvendes for konsolidering av partikler eller korn som opprinnelig inngår i en undergrunnsformasjon også kan anvendes for konsolidering av partikler som er blitt til-ført til formasjonen under en forutgående behandling eller samtidig med oppløsningen som inneholder de harpiksdannende midler, Slike partikler kan f.eks. være korn som anvendes for sammenpakking av grus eller avstivningsmidler som påføres i brudd for å motvirke lukking av bruddet etter at dette er dannet. Disse partikler eller korn vil, etter åt de er anbragt i brønnen eller i et brudd, utgjøre en del av formasjonen og må ofte konsolideres for å hindre dem i å rives med av de forbi-strømmende produksjonsfluidumer.

Sluttelig er det å merke at fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen også kan innbefatte et etterspyletrinn. Konsentra-sjonen av de harpiksdannende midler i oppløsningen velges i så fall mellom 40 og 90 volum%. Når etterspyling foretas,

føres et forhåndsbestemt volum av en etterspylingsvæske gjennom porerommet i formasjonsdelene som.skal behandles,

før oppløsningen danner en gel ved reaksjon mellom de harpiksdannende midler Ætterspylingsvæsken er egnet til å oppløse oppløsningsmidlet for epoxyforbindelsen og herdemidlet, mens vann, epoxyforbindelse, herdemiddel, dimethylaminomethylfenol og eventuelle andre komponenter som er oppløst i oppløsningen inneholdende epoxyforbindelsen, er praktisk talt uoppløselige i denne væske. Etter etterspyletrinnet holdes etterspylingsvæsken i ro i porerommet i formasjonsdelene som skal behandles, inntil herdingen av harpiksen er fullført.

Egnede etterspylingsvæsker er hovedsakelig alifatiske hydrocarbonfraksjoner av råoljer, såsom "brightstock" oljer, dieseloljer og lignende. Viskositeten av etterspylingsvæsken bør velges omtrent lik viskositeten av oppløsningen inneholdende harpiksforbindelsen.

Fremgangsmåten som innbefatter etterspyletrinnet er særlig velegnet for konsolidering av skiferformasjoner med stort overflateareal, på grunn av tilstedeværelsen av slam-ma terialer. Denne fremgangsmåte gjør det mulig å bruke epoxy-forbindelsekonsentrasjoner som er tilstrekkelige til å be-virke overtrekking av slammaterialene. Dessuten vil den,

fordi oppløsningsmidler ekstraheres fra det gelerte harpiksmateriale som avsettes på veggene i porerommet som behandles,

forhindre krympning av det gelerte harpiksmateriale, hvorved slampartikler trekkes inn i mellomrommene mellom de større formasjonskorn. Den permeabilitet som porerommet oppviser etter denne behandling, vil derfor ikke nedsette brønnens produksjonsevne i utillatelig grad. Det som her er sagt om etterspyleteknikken anvendt i forbindelse med konsoliderings-

behandling av undergrunnsformasjoner ved hjelp av en opp-

løsning av epoxyforbindelse og herdemiddel, og andre detaljer vedrørende denne teknikk, er beskrevet utførlig i US patent-

skrift nr. 3 339 633.

Claims (5)

1. Fremgangsmåte for konsolidering av deler av en gjennomtrengelig undergrunnsformasjon som omgir et bore-

hull eller en brønn, ved hvilken en ikke-vandig oppløsning av en epoxyforbindelse injiseres inn i porerommet i de formasjonsdeler som skal behandles, og epoxyharpiksen herdes med et herdemiddel,karakterisert ved at det anvendes en oppløs-ning som foruten epoxyforbindelsen inneholder herdemidlet og fra 0,2 til 10 vol% dimethylaminomethylfenol, idet oppløs-ningen injiseres inn i porerom til hvis vegger det hefter vann.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert ved at det før injiseringen av oppløsningen foretas en forspyling med-en saltoppløsning.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2,karakterisert ved at forspylingen foretas med en saltoppløsning inneholdende fra 0,2 til 10 vol% dimethyl-aminomethylf enol .

4. Fremgangsmåte ifølge krav 2 eller 3,karakterisert ved at forspylingen foretas med en saltoppløsning med lavere saltinnhold enn det vann som er tilstede i porerommet.

5. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 1-4, karakterisert ved at det benyttes en epoxy-harpiksoppløsning som inneholder mellom 0,2 og 5 vol% dimethyl-aminomethylf enol , og som har et volumforhold mellom herdemidlet og epoxyforbindelsen på mellom 0,2 og 0,6.