NO155509B - PROCEDURE FOR TREATING A PARTICULAR MATERIAL, SPECIFICALLY AN UNDERGRADUATE, PARTICULAR FORM. - Google Patents

PROCEDURE FOR TREATING A PARTICULAR MATERIAL, SPECIFICALLY AN UNDERGRADUATE, PARTICULAR FORM. Download PDF

Info

Publication number
NO155509B
NO155509B NO793108A NO793108A NO155509B NO 155509 B NO155509 B NO 155509B NO 793108 A NO793108 A NO 793108A NO 793108 A NO793108 A NO 793108A NO 155509 B NO155509 B NO 155509B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
polymer
branched
polymers
group
acid
Prior art date
Application number
NO793108A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO793108L (en
NO155509C (en
Inventor
Jimmie Dean Weaver Jr
Lawrence Eugene Harris
Weldon Menno Harms
Original Assignee
Halliburton Co
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 Halliburton Co filed Critical Halliburton Co
Publication of NO793108L publication Critical patent/NO793108L/en
Publication of NO155509B publication Critical patent/NO155509B/en
Publication of NO155509C publication Critical patent/NO155509C/en

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
    • 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
    • C09K8/50Compositions for plastering borehole walls, i.e. compositions for temporary consolidation of borehole walls
    • C09K8/504Compositions based on water or polar solvents
    • C09K8/506Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds
    • C09K8/508Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds macromolecular compounds
    • 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
    • C09K8/56Compositions for consolidating loose sand or the like around wells without excessively decreasing the permeability thereof
    • C09K8/57Compositions based on water or polar solvents
    • C09K8/575Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds
    • C09K8/5751Macromolecular compounds
    • 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
    • C09K8/58Compositions for enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons, i.e. for improving the mobility of the oil, e.g. displacing fluids
    • C09K8/588Compositions for enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons, i.e. for improving the mobility of the oil, e.g. displacing fluids characterised by the use of specific polymers
    • 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
    • C09K8/607Compositions for stimulating production by acting on the underground formation specially adapted for clay formations
    • C09K8/608Polymer compositions
    • 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
    • C09K8/62Compositions for forming crevices or fractures
    • C09K8/72Eroding chemicals, e.g. acids
    • C09K8/74Eroding chemicals, e.g. acids combined with additives added for specific purposes

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte ved behandling av et partikkelformig materiale for å forandre overflateegenskapene, fluidumstrømningen og tiltreknings/avvisnings-egenskapene for det partikkelformige materiale, spesielt ved behandling av en underjordisk, partikkelformig formasjon for å forandre de relative mobiliteter mellom cije og vann i og gjennom formasjonen, hvor det partikkelformige materiale bringes i kontakt med en forgrenet, organisk polymer som er oppløst eller dispergert i et bærerfluidum, idet det som den forgrenede organiske ^polymer anvendes en polymer med en molekylvekt av 900-50 000 000. The present invention relates to a method of treating a particulate material to change the surface properties, fluid flow and attraction/repulsion properties of the particulate material, particularly when treating an underground particulate formation to change the relative mobilities between soil and water in and through the formation, where the particulate material is brought into contact with a branched, organic polymer that is dissolved or dispersed in a carrier fluid, the branched organic polymer being a polymer with a molecular weight of 900-50,000,000.

Tallrike metoder har vært anvendt for å behandle jordformasjoner og særlig underjordiske formasjoner som gjennom-trenges av en oljebrønn som produserer vann såvel som olje eller hydrocarbon. Produksjon av vannet eller saltlaken nedsetter brønnens verdi da vann vanligvis er uønsket og krever dyre bort-skaffelsesmetoder. Likeledes er inntrengningen av vandige væsker i jordformasjoner ofte uønsket, særlig ved borings-, avslutnings- eller restaureringsfåsene av en oljebrønn i hvilken filtratet som går inn i visse formasjoner fra væsker anvendt i brønnen, kan skade formasjonen. Ved behandling av underjordiske formasjoner for disse og andre formål anvendes ofte vandige geler for stimulering (f.eks. surgjøring og oppbrytning), avslutning (f.eks. cementering, gruspakning og perforering^ boring, restaurering, injeksjonsstøpning, mobilitetsregulering og vannregulering. Flere systemer er også tilgjengelige for å øke viskositeten av vandige væsker, som surgjøringsvæsker. De tidligere fremgangsmåter og preparater skaper imidlertid problemer som at de er temporære, ustabile eller har andre problemer. Numerous methods have been used to treat soil formations and especially underground formations that are penetrated by an oil well that produces water as well as oil or hydrocarbon. Production of the water or brine reduces the value of the well as water is usually undesirable and requires expensive disposal methods. Likewise, the penetration of aqueous liquids into soil formations is often undesirable, particularly during the drilling, completion or restoration phases of an oil well in which the filtrate entering certain formations from liquids used in the well can damage the formation. When treating underground formations for these and other purposes, aqueous gels are often used for stimulation (e.g. acidification and fracturing), completion (e.g. cementing, gravel packing and perforating^ drilling, restoration, injection molding, mobility control and water control. Several systems are also available for increasing the viscosity of aqueous liquids, such as pickling liquids, However, the prior methods and compositions present problems such as being temporary, unstable or having other problems.

Flere av de tallrike metoder som tidligere har vært anvendt til å nedsette strømningen av vandige væsker inn i eller ut av slike formasjoner, er beskrevet i de følgende U.S. patenter: 3 393 912, 3 868 999, 3 830 302, 3 826 311, 3 820 603 og 3 779 3l6. I U.S. patent 3 393 912 beskrives en fremgangsmåte for å redusere produksjonen av vann fra oljebrønner ved å injisere i brønnen en viskøs olje inneholdende et koblingsmiddel valgt fra fenoliske og uranharpikser. I U.S. patent 3 868 999 beskrives en fremgangsmåte for å nedsette vannpermeabiliteten av en formasjon i forhold til oljepermeabiliteten ved å injisere i en formasjon en plugg av væske inneholdende et hydrocarbon-oppløsningsmiddel, kolloidalt siliciumoxyd, vann og et polymert materiale. I U.S. patent 3 830 302 beskrives en fremgangsmåte for å redusere vann-oljeforholdet av en produserende brønn ved å behandle en formasjon med en kombinasjon av en vandig organisk polyelektrolytt som polyacrylamid og et kationisk overflateaktivt middel. I U.S. patent 3 826 311 beskrives anvendelsen av en viss copolymer av (3-acrylamido-3-methyl)-butyl-trimethyl-ammoniumklorid og acrylamid med en molekylvekt på minst lOO.OOO for å redusere vannproduksjonen av fingering i en vannflømnings-fremgangsmåte under anvendelse av emulsjoner av en vannoppløselig anionisk vinyl-addisjonspolymer og en vannoppløselig kationisk polymer. Several of the numerous methods that have previously been used to slow the flow of aqueous fluids into or out of such formations are described in the following U.S. Pat. patents: 3,393,912, 3,868,999, 3,830,302, 3,826,311, 3,820,603 and 3,779 3l6. In the U.S. patent 3 393 912 describes a method for reducing the production of water from oil wells by injecting into the well a viscous oil containing a coupling agent selected from phenolic and uranium resins. In the U.S. patent 3 868 999 describes a method for reducing the water permeability of a formation in relation to the oil permeability by injecting in a formation a plug of liquid containing a hydrocarbon solvent, colloidal silicon oxide, water and a polymeric material. In the U.S. patent 3 830 302 describes a method for reducing the water-oil ratio of a producing well by treating a formation with a combination of an aqueous organic polyelectrolyte such as polyacrylamide and a cationic surfactant. In the U.S. patent 3,826,311 describes the use of a certain copolymer of (3-acrylamido-3-methyl)-butyl-trimethyl-ammonium chloride and acrylamide having a molecular weight of at least lOO.OOO to reduce the water production of fingering in a waterflooding process using emulsions of a water-soluble anionic vinyl addition polymer and a water-soluble cationic polymer.

Foruten de ovenfor beskrevne publikasjoner er der mange publikasjoner som beskriver fremgangsmåter for anvendelse, fremstilling og bruk av polymerer for behandling av jordformasjoner. Utvalgte patenter og artikler er som følger: In addition to the publications described above, there are many publications that describe methods for the application, production and use of polymers for the treatment of soil formations. Selected patents and articles are as follows:

1. Kanadisk patent nr. 731 212 1. Canadian Patent No. 731,212

2. Kanadisk patent nr. 864 433 2. Canadian Patent No. 864,433

3. U.S. RE 29 595 4. u.s. i 877 5o4 5. u.s. 2 138 763 6. U.S. 2 222 208 7. U.S. 2 223 930 8. U.S. 2 223 933 9. u.s. 2 265 759 10. u.s. 2 272 489 11. U.S. 2 296 225 12. U.S. 2 296 226 13. u.s. 2 331 594 14. u.s. 2 345 713 15. u.s. 2 382 185 16. u.s. 2 57o 895 17. U.S. 2 663 689 18. U.S. 2 677 679 19. U.S. 2 731 4l4 20. U.Sc 2 745 815 21. U.S. 2 758 970 22. u.s. 2 761 843 23.. u.s. 2 771 138 24. U.S. 2 772 179 25. U.S. 2 801 984 26. U.S. 2 801 985 27. U.S. 2 823 191 28. U.S. 2 924 861 29. U.S. 2 827 964 30. u.s. 2 842 338 31. u.s. 2 842 492 32. u.s. 2 852 467 33. u.s. 2 864 448 34. u.s : 2 908 641 35. u.s. 2 940 729 36. u.s. 2 94o 889 37. u.s. 2 985 609 38. u.s. 3 002 960 39. u.s. 3 020 953 40. U.S. 3 023 76o 41. u.s. 3 025 237 42. U.S. 3 028 351 43. u.so 3 039 529 44. u.s. 3 042 641 45. u.s. 3 050 493 46. u.s. 3 051 751 47. u.s. 3 053 765 48. U.S. 3 057 798 49. u.s. 3 070 158 50. u.s. 3 087 543 51. u.s. 3 102 548 52. u.s. 3 108 069 53. u.s. 3 116 791 54. u.s. 3 179 171 55. u.s. 3 210 310 56. u.s. 3 254 719 57. u.s. 3 283 812 58. U.S. 3 284 393 59. U.S. 3 305 016 60. U.S. 3 308 885 61. U.S. 3 317 442 62. U.S. 3 334 689 63. U.S. 3 349 032 64. U.S. 3 367 418 65. U.S. 3 370 647 66. U.S. 3 370 650 67. U.S. 3 376 924 68. U.S. 3 380 529 69. U.S. 3 382 924 70. U.S. 3 399 725 71. U,S. 3 415 673 72. U.S. 3 418 239 73. U.S. 3 419 072 74. U.S. 3 422 890 75. U.S. 3 434 971 76. U.S. 3 .451 480 77. U.S. 3 483 121 78. U.S. 3 483 923 79. U.S. 3 491 049 80. U.S. 3 494 965 81. U.S. 3 500 929 82. U.S. 3 510 342 83. U.S. 3 516 944 84. U.S. 3 537 525 85. U.S. 3 545 130 86. U.S. 3 562 226 87. U.S. 3 565 941 88. U.S. 3 567 659 89. U.S. 3 572 416 90. U.S. 3 578 781 91. U.S. 3 603 399 92. U.S. 3 609 191 93. U.S. 3 624 019 94. U.S. 3 625 684 95. U.S, 3 635 835 96.. U.S. 3 640 741 97. U.S. 3 660 431 98. U.S. 3 666 810 99. U.S. 3 734 873 100. U.S. 3 738 437 101. U.S. 3 741 307 102. U.S. 3 744 566 103. U.S. 3 779 316 104. U.S. 3 729 914 105. U.S. 3 781 203 106. U.S. 3 791 446 107. U.S. 3 820 603 108. U.S. 3 822 749 109. U.S. 3 826 311 110. U.S. 3 827 495 111. U.S. 3 827 500 112. U.S. 3 830 302 113. U.S. 3 833 718 3. U.S. RE 29,595 4. u.s. in 877 5o4 5. u.s. 2,138,763 6.U.S. 2,222,208 7.U.S. 2,223,930 8.U.S. 2,223,933 9. u.s. 2,265,759 10. u.s. 2,272,489 11.U.S. 2,296,225 12.U.S. 2,296,226 13. u.s. 2,331,594 14. u.s. 2,345,713 15. u.s. 2,382,185 16. u.s. 2 57o 895 17.U.S. 2,663,689 18.U.S. 2,677,679 19.U.S. 2 731 4l4 20. U.Sc 2 745 815 21. U.S 2,758,970 22. u.s. 2,761,843 23.. u.s. 2,771,138 24.U.S. 2,772,179 25.U.S. 2,801,984 26.U.S. 2,801,985 27.U.S. 2,823,191 28.U.S. 2,924,861 29.U.S. 2,827,964 30. u.s. 2,842,338 31. u.s. 2,842,492 32. u.s. 2,852,467 33. u.s. 2,864,448 34th U.S. : 2,908,641 35th U.S. 2,940,729 36. u.s. 2 94o 889 37. u.s. 2,985,609 38. u.s. 3,002,960 39. u.s. 3,020,953 40.U.S. 3,023 76o 41. u.s. 3,025,237 42.U.S. 3,028,351 43. u.so 3,039,529 44. u.s. 3,042,641 45. u.s. 3,050,493 46. u.s. 3,051,751 47. u.s. 3,053,765 48.U.S. 3,057,798 49. u.s. 3,070,158 50. u.s. 3,087,543 51. u.s. 3,102,548 52. u.s. 3,108,069 53. u.s. 3,116,791 54. u.s. 3,179,171 55. u.s. 3,210,310 56. u.s. 3,254,719 57. u.s. 3,283,812 58.U.S. 3,284,393 59.U.S. 3,305,016 60.U.S. 3,308,885 61.U.S. 3,317,442 62.U.S. 3,334,689 63.U.S. 3,349,032 64.U.S. 3,367,418 65.U.S. 3,370,647 66.U.S. 3,370,650 67.U.S. 3,376,924 68.U.S. 3,380,529 69.U.S. 3,382,924 70.U.S. 3,399,725 71. U,S. 3,415,673 72.U.S. 3,418,239 73.U.S. 3,419,072 74.U.S. 3,422,890 75.U.S. 3,434,971 76.U.S. 3,451,480 77.U.S. 3,483,121 78.U.S. 3,483,923 79.U.S. 3,491,049 80.U.S. 3,494,965 81.U.S. 3,500,929 82.U.S. 3,510,342 83.U.S. 3,516,944 84.U.S. 3,537,525 85.U.S. 3,545,130 86.U.S. 3,562,226 87.U.S. 3,565,941 88.U.S. 3,567,659 89.U.S. 3,572,416 90.U.S. 3,578,781 91.U.S. 3,603,399 92.U.S. 3,609,191 93.U.S. 3,624,019 94.U.S. 3,625,684 95. U.S., 3,635,835 96.. U.S. 3,640,741 97.U.S. 3,660,431 98.U.S. 3,666,810 99.U.S. 3,734,873,100.U.S. 3,738,437,101.U.S. 3,741,307,102.U.S. 3,744,566,103.U.S. 3,779,316,104.U.S. 3,729,914,105.U.S. 3,781,203,106.U.S. 3,791,446,107.U.S. 3,820,603,108.U.S. 3,822,749,109.U.S. 3,826,311,110.U.S. 3,827,495,111.U.S. 3,827,500 112.U.S. 3,830,302,113.U.S. 3,833,718

114. U.S. 3 842 911 115. U.S. 3 845 824 116. U.S. 3 868 328 117. U.S. 3 868 999 118. U.S. 3 888 312 119. U.S. 3 893 510 120. U.S. 3 768 566 121. U.S. 3 898 165 122. U.S. 3 909 423 123. U.S. 3 922 173 124. U.S. 3 939 912 125. U.S. 3 974 220 126. U.S. 3 994 344 127. U.S. 4 021 355 128. U.S. 4.033 415 129. U.S. 4 029 747 130. U.S. 4 058 491 131. U.S. 4 069 365 132. U.S. 4 073 763 133. U.S. 4 079 027 134. U.S. 4 079 059 114th U.S. 3,842,911,115.U.S. 3,845,824,116.U.S. 3,868,328,117.U.S. 3,868,999,118.U.S. 3,888,312,119.U.S. 3,893,510,120.U.S. 3,768,566,121.U.S. 3,898,165,122.U.S. 3,909,423,123.U.S. 3,922,173,124.U.S. 3,939,912,125.U.S. 3,974,220,126.U.S. 3,994,344,127.U.S. 4,021,355,128.U.S. 4,033,415,129.U.S. 4,029,747,130.U.S. 4,058,491,131.U.S. 4,069,365,132.U.S. 4,073,763,133.U.S. 4,079,027,134.U.S. 4,079,059

135. U.S. 3 878 895 135th U.S. 3,878,895

136. U.S. 4 094 795 136. U.S. 4,094,795

137. u.s. 4 094 831 137th U.S. 4,094,831

Artikler og bøker Articles and books

1. Barkman, J.H.; Abrams, A.; Darley, H.C.H.; & Hill, H.J.; "An Oil Coating Process to Stabilize Clays in Fresh Water Flooding Operation," SPE-4786, SPE of AIME Symposium on 1. Barkman, J.H.; Abrams, A.; Darley, H. C. H.; & Hill, H.J.; "An Oil Coating Process to Stabilize Clays in Fresh Water Flooding Operation," SPE-4786, SPE of AIME Symposium on

Formation Damage Control, New Orleans, La., Feb. 7-8, 1974. 2. Coppel, Claude F.; Jennings, Harley X.; & Reed, M.G.; "Field Results From Wells Treated With Hydroxy-Aluminum,11 JOURNAL OF PETROLEUM TECHNOLOGY (Sept. 1973) s. 1108-1112. 3. Dow Chemical Company, "PEI Polymers...Infinite Formation Damage Control, New Orleans, La., Feb. 7-8, 1974. 2. Coppel, Claude F.; Jennings, Harley X.; & Reed, M.G.; "Field Results From Wells Treated With Hydroxy-Aluminum, 11 JOURNAL OF PETROLEUM TECHNOLOGY (Sept. 1973) pp. 1108-1112. 3. Dow Chemical Company, "PEI Polymers...Infinite

Modifications, Practical Versality," Copyrighted 1974. Modifications, Practical Versatility," Copyrighted 1974.

4. Graham, John W.; Monoghan, P.H.; & Osoba, J.S.; "Influence of Propping Sand Wettability of Productivity of Hydraulically Fractured Oil Wells," PETROLEUM TRANSACTIONS, AIME, Vol. 4. Graham, John W.; Monoghan, P. H.; & Osoba, J.S.; "Influence of Propping Sand Wettability of Productivity of Hydraulically Fractured Oil Wells," PETROLEUM TRANSACTIONS, AIME, Vol.

216 (1959). 216 (1959).

5. Hower, Wayne F.; "Influence of Clays on the Production of Hydrocarbons," SPE-4785, SPE of AIME Symposium on Formation 5. Hower, Wayne F.; "Influence of Clays on the Production of Hydrocarbons," SPE-4785, SPE of AIME Symposium on Formation

Damage Control, New Orleans, La., Feb. 7-8, 1974. Damage Control, New Orleans, La., Feb. 7-8, 1974.

6. Hower, Wayne F.; "Adsorption of Surfactants on Mont-morillonite," CLAYS AND CLAY MINERALS, Pergamon Press 6. Hower, Wayne F.; "Adsorption of Surfactants on Mont-morillonite," CLAYS AND CLAY MINERALS, Pergamon Press

(1970) Vol. 18, s. 97-105. 7. Hoover, M.F., & Butler, G.B.; "Recent Advances in Ion-Containing Polymers," J. POLYMER SCI, Symposium No. 45, 1-37 (1974). 8. Jackson, Kern C.; TEXTBOOK OF LITHOLOGY, McGraw-Hill Book Company (1970) (Library of Congress Catalogue Card No. 72-958LO) s. 95-103. 9. Theng, B.K.G.; THE CHEMISTRY OF CLAY-ORGANIC REACTIONS, (1970) Vol. 18, pp. 97-105. 7. Hoover, M.F., & Butler, G.B.; "Recent Advances in Ion-Containing Polymers," J. POLYMER SCI, Symposium No. 45, 1-37 (1974). 8. Jackson, Kern C.; TEXTBOOK OF LITHOLOGY, McGraw-Hill Book Company (1970) (Library of Congress Catalog Card No. 72-958LO) pp. 95-103. 9. Theng, B.K.G.; THE CHEMISTRY OF CLAY-ORGANIC REACTIONS,

John Wiley & Son (1974) (Library of Congress Catalog Card No. 74-12524) s. 1-16. John Wiley & Son (1974) (Library of Congress Catalog Card No. 74-12524) pp. 1-16.

10. Veley, C.D.; "How Hydrolyzable Metal Ions Stabilize Clays To Prevent Permeability Reduction," SPE-2188,'43rd Annual Fall Meeting of SPE of AIME, Houston, Texas (Sept. 29- 10. Veley, C. D.; "How Hydrolyzable Metal Ions Stabilize Clays To Prevent Permeability Reduction," SPE-2188,'43rd Annual Fall Meeting of SPE of AIME, Houston, Texas (Sept. 29-

Oct. 2, 1968). 11. Milchem Incorporated, "Milchem's SHALE-TROL Sticky Shale Can't Stop You Anymore," DF-5-75-1M. 12. Chemergy Corporation, "Maintain Maximum Production With PermaFIX and PermaFLO Treatments for CLAY/FINE and SAND CONTROL." 13. ENCYCLOPEDIA POLYMER SCIENCE AND TECHNOLOGY, Suppl. No. 1, "Alkylenimine Polymers," Interscience Publ., N.Y., Copyrighted 1976, s 25-52. 14. Roberts, John D. & Caserio, Marjorie, C, BASIC PRINCIPLES OF ORGANIC CHEMISTRY, Pub. W.A. Benjamin Inc., N.Y., 1965. 15. Mettzer, Yale L.; WATER SOLUBLE RESINS AND POLYMERS, Noyes Data Corp., Park Ridge, N.J., 1976 16. Whistler, Roy L.; INDUSTRIAL GUMS, Academic Press, N.Y. , 1973. 17. Hoover, Fred M.; "Cationic Quaternary Polyelectrolytes— A Literature Review," J. MACROMOL. SCI-CHEM., A4(6), October, 1970, s. 1327-1418. x 18. Robinson and Stokes, "Electrolyte Solutions," Butterworth Scientific Publications, 1959. 19. "Enhanced Oil and Gas Recovery & Improved Drilling Methods," 4th Annual DOE Sumposium, Vol. IA (Oil) of Pro-ceedings, Aug. 29-31, 1978; pp B-l/l-B-1/25; Tulsa, Okla; October 2, 1968). 11. Milchem Incorporated, "Milchem's SHALE-TROL Sticky Shale Can't Stop You Anymore," DF-5-75-1M. 12. Chemergy Corporation, "Maintain Maximum Production With PermaFIX and PermaFLO Treatments for CLAY/FINE and SAND CONTROL." 13. ENCYCLOPEDIA POLYMER SCIENCE AND TECHNOLOGY, Suppl. No. 1, "Alkylenimine Polymers," Interscience Publ., N.Y., Copyrighted 1976, pp. 25-52. 14. Roberts, John D. & Caserio, Marjorie, C, BASIC PRINCIPLES OF ORGANIC CHEMISTRY, Pub. W. A. Benjamin Inc., N.Y., 1965. 15. Mettzer, Yale L.; WATER SOLUBLE RESINS AND POLYMERS, Noyes Data Corp., Park Ridge, N.J., 1976 16. Whistler, Roy L.; INDUSTRIAL GUMS, Academic Press, N.Y. , 1973. 17. Hoover, Fred M.; "Cationic Quaternary Polyelectrolytes— A Literature Review," J. MACROMOL. SCI-CHEM., A4(6), October, 1970, pp. 1327-1418. x 18. Robinson and Stokes, "Electrolyte Solutions," Butterworth Scientific Publications, 1959. 19. "Enhanced Oil and Gas Recovery & Improved Drilling Methods," 4th Annual DOE Sumposium, Vol. IA (Oil) of Proceedings, Aug. 29-31, 1978; pp B-l/l-B-1/25; Tulsa, Okla.;

Published by The Petroleum Publishing Co.,Box 1260, Tulsa, OK 74104. Published by The Petroleum Publishing Co., Box 1260, Tulsa, OK 74104.

I tillegg til de ovenstående publikasjoner beskriver en svevende patentansøkning USSN 901 664 innlevert 4. mai 1978> anvendelsen av forskjellige polymerer for å stabilisere leirer i jordformasjoner, særlig i en underjordisk formasjon. Ovenstående publikasjoner og andre her omtalte publikasjoner inkorporeres heri ved henvisning i nødvendig grad. In addition to the above publications, pending patent application USSN 901,664 filed May 4, 1978> describes the use of various polymers to stabilize clays in earth formations, particularly in an underground formation. The above publications and other publications mentioned here are incorporated herein by reference to the extent necessary.

Den foreliggende fremgangsmåte av den innledningsvis nevnte art er særpreget ved at det anvendes en forgrenet, organisk polymer med en grunnkjede av polymérenheter og minst én grenkjede forbundet med grunnkjeden dannet av to eller flere polymérenheter, idet polymerenhetene er de samme eller forskjellige og er fra gruppen bestående av slike med strukturformelen The present method of the type mentioned at the outset is characterized by the fact that a branched, organic polymer is used with a base chain of polymer units and at least one branch chain connected to the base chain formed by two or more polymer units, the polymer units being the same or different and being from the group consisting of of such with the structural formula

hvori R., og R2 kan være de samme eller forskjellige og består av hydrogen eller en alkylgruppe, wherein R 1 and R 2 may be the same or different and consist of hydrogen or an alkyl group,

R4 er hydrogen eller et hydrocarbonradikal som kan inneholde alkylgrupper eller alkylgrupper og heterogrupper eller kombinasjoner derav, idet hvert hydrocarbonradikal inneholder 1-10 carbonatomer, X.^ og X_ er de samme eller forskjellige og består av heteroradikaler avledet fra nitrogen, oxygen, fosfor eller svovel, og R^g består av et hydrocarbonradikal som kan inneholde alkylgrupper eller alkylgrupper og heterogrupper eller kombinasjoner derav, idet hvert hydrocarbonradikal inneholder 1-10 carbonatomer, og R-^gf R20 0<3 R21 kan være de samme eller forskjellige og uavhengig av hverandre være fraværende og består av hydrogen eller hydro-carbbnradikaler som kan inneholde alkylgrupper eller alkylgrupper og heterogrupper eller kombinasjoner derav, idet hvert hydrocarbonradikal inneholder 2-50 000 carbonatomer, forutsatt at forholdet mellom carbonatomer og heteroatomer i den organiske polymer er 6:1 eller derunder og at den organiske polymer er hydrofil. R4 is hydrogen or a hydrocarbon radical which may contain alkyl groups or alkyl groups and heterogroups or combinations thereof, each hydrocarbon radical containing 1-10 carbon atoms, X.^ and X_ are the same or different and consist of heteroradicals derived from nitrogen, oxygen, phosphorus or sulfur , and R^g consists of a hydrocarbon radical which may contain alkyl groups or alkyl groups and heterogroups or combinations thereof, each hydrocarbon radical containing 1-10 carbon atoms, and R-^gf R20 0<3 R21 can be the same or different and independently of each other be absent and consist of hydrogen or hydrocarbon radicals which may contain alkyl groups or alkyl groups and heterogroups or combinations thereof, each hydrocarbon radical containing 2-50,000 carbon atoms, provided that the ratio between carbon atoms and heteroatoms in the organic polymer is 6:1 or less and that the organic polymer is hydrophilic.

Med fluidum skal vandige eller organiske fluida eller kombinasjoner derav forstås. "Vandige fluida" er her anvendt for å betegne et hvilket som helst fluidum inneholdende noe vann. Det kan også inneholde andre bestanddeler som hydrocarboner (som alkoholer, ethere og andre blandbare eller delvis blandbare oppløsningsmidler), syrer, vannoppløselige eller med vann disper-gerbare salter, lett forgassbare bestanddeler (som CC>2 og N2) eller faste stoffer (som sand, Portland-cement og oppstøttings-midler), eller andre plaster eller polymerer som harpikser. Disse materialer kan innbefatte dem som er herdbare til et stivt eller halvstivt fast stoff såvel som dem som ikke er herdbare. Fluidumet kan også inneholde partikkelfonnig materiale som sand, leire eller syreoppløselige partikler (f.eks. carbonat). Disse fluidumegenskaper er primært viskositet og den resulterende tilsynelatende viskositet av fluidumet i forskjellige medier. Denne endring av fluidumegenskaper er nyttig for å frembringe viskositetsøkede og gelerte fluida og for å behandle forskjellige substrater for å endre egenskapene hos substratet som dets overflateaktive natur eller samvirkningen mellom et behandlet substrat og forskjellige fluida. Preparatene anvendt ved foreliggende oppfinnelse for å endre fluidumegenskaper eller behandle forskjellige substrater, kan sammensettes til å gi den ønskede kombinasjon av preparategenskaper, f.eks. oppløselighet, affinitet eller frastøtning overfor forskjellige fluida og/eller faste stoffer; stabilitet mot eller nedbrytning av bestanddeler som oxygen, syrer og vann ved forskjellige temperaturer; eller viskositetsegenskaper som varierer med tid, temperatur, konsentrasjon, etc. Disse fremgangsmåter har særlig anvendelse ved fortykning av forskjellige fluida som vandige fluida og syrer for behandling av jordformasjoner særlig dem som gjennomskjæres av en brønn som dem som anvendes for å produsere vann, olje, gass, damp og andre ressurser. Preparatene anvender som en vesentlig bestanddel en bestemt type polymer. Denne type polymer er en forgrenet organisk polymer med en hovedkjede med gjennomsnittlig minst én grenkjede pr. hovedkjede, og hvor nevnte grenkjede er gjennomsnittlig minst to polymerenheter i lengde. I den forgrenede polymer kan inntil ca. 98 P^. 100 hovedkjede-polymerenheter ha én eller flere grener. Den forgrenede polymer kan ha én eller flere grenkjeder på hver polymerenhet i hovedkj.eden hvis polymerisasjons- eller podningsbetingelser, polymerenheter, økonomi og lignende tillater det. En polymerenhet som anvendt her, betegner delen av en polyinerkjede avledet av en monomer enten i hovedkjeden, grenkjeden eller begge deler, og enten den er avledet direkte fra en polymer eller enten den er delvis polymerisert eller omsatt for å danne en polymer-forløper, oligomer- eller polymerkjede. Fluid is understood to mean aqueous or organic fluids or combinations thereof. "Aqueous fluids" is used here to denote any fluid containing some water. It may also contain other components such as hydrocarbons (such as alcohols, ethers and other miscible or partially miscible solvents), acids, water-soluble or water-dispersible salts, easily gasifiable components (such as CC>2 and N2) or solids (such as sand , Portland cement and propellants), or other plastics or polymers such as resins. These materials may include those which are curable to a rigid or semi-rigid solid as well as those which are not curable. The fluid may also contain particulate material such as sand, clay or acid-soluble particles (e.g. carbonate). These fluid properties are primarily viscosity and the resulting apparent viscosity of the fluid in various media. This alteration of fluid properties is useful for producing viscosity-enhanced and gelled fluids and for treating various substrates to alter the properties of the substrate such as its surface-active nature or the interaction between a treated substrate and various fluids. The preparations used in the present invention to change fluid properties or treat different substrates can be combined to give the desired combination of preparation properties, e.g. solubility, affinity or repulsion towards different fluids and/or solids; stability against or degradation of constituents such as oxygen, acids and water at different temperatures; or viscosity properties that vary with time, temperature, concentration, etc. These methods have particular application in the thickening of various fluids such as aqueous fluids and acids for the treatment of soil formations, especially those that are cut through by a well such as those used to produce water, oil, gas, steam and other resources. The preparations use a specific type of polymer as an essential component. This type of polymer is a branched organic polymer with a main chain with an average of at least one branch chain per main chain, and where said branch chain averages at least two polymer units in length. In the branched polymer, up to approx. 98 P^. 100 main chain polymer units have one or more branches. The branched polymer can have one or more branch chains on each polymer unit in the main chain if polymerization or grafting conditions, polymer units, economy and the like allow it. A polymer unit as used herein denotes the portion of a polyene chain derived from a monomer either in the main chain, the branch chain, or both, and whether it is derived directly from a polymer or whether it is partially polymerized or reacted to form a polymer precursor, oligomer - or polymer chain.

En foretrukken anvendt gruppe av polymerer innen den brede gruppe av forgrenede polymerer er forgrenede vann- A preferred used group of polymers within the broad group of branched polymers are branched water-

oppløselige polymerer. De forgrenede polymerer kan inneholde polymerenheter, segmenter eller deler i forskjellige anordninger som er oleofile, oleofobe, hydrofile, hydrofobe eller kombinasjoner derav. En foretrukken gruppe av forgrenede polymerer inneholder store deler, konsentrasjoner eller mengder av hydrofile enheter eller segmenter «De forgrenede polymerer anvendt ifølge oppfinnelsen omfatter i alminnelighet kombinasjoner av hydrocarbongrupper og heterogrupper. Hydrocarbongrupper som anvendt her, alminnelig angitt ved R, inneholder hydrogen og carbon og kan også inneholde heteroatomer eller grupper, men vanligvis er hydrogen og carbon det overveiende antall atomer. Eksempelvis kan hydrocarbongruppen innbefatte, men er ikke begrenset til: soluble polymers. The branched polymers may contain polymer units, segments or parts in various arrangements that are oleophilic, oleophobic, hydrophilic, hydrophobic or combinations thereof. A preferred group of branched polymers contains large parts, concentrations or amounts of hydrophilic units or segments "The branched polymers used according to the invention generally comprise combinations of hydrocarbon groups and heterogroups. Hydrocarbon groups as used herein, generally denoted by R, contain hydrogen and carbon and may also contain heteroatoms or groups, but usually hydrogen and carbon are the predominant number of atoms. For example, the hydrocarbon group may include, but is not limited to:

En annen foretrukken gruppe av anvendte forgrenede polyestere ifølge oppfinnelsen er de som inneholder ioniske grupper. Disse ioniske grupper kan være kationiske, anioniske, amfotere, nøy-trale eller ionisk balanserte, eller kombinasjoner derav. De ioniske grupper er vanligvis eller inneholder vanligvis heteroatomer eller grupper som, som her anvendt, er oxygen, nitrogen, svovel, fosfor, metaller som alkalimetallene, jordalkalimetallene, metallene i gruppe IV, V og VII av det periodiske system, kombinasjoner derav og komoinasjoner derav med carbon og/eller hydrogen. Ioniske grupper kan være innbefattet i eller med aromatiske grupper, heterocycliske grupper, umettede bindinger, carboxyl, carbonyl, keto, amid, imid, sulfo, hydroxyl og lignende . Another preferred group of used branched polyesters according to the invention are those containing ionic groups. These ionic groups can be cationic, anionic, amphoteric, neutral or ionically balanced, or combinations thereof. The ionic groups are usually or usually contain heteroatoms or groups which, as used herein, are oxygen, nitrogen, sulphur, phosphorus, metals such as the alkali metals, the alkaline earth metals, the metals in groups IV, V and VII of the periodic table, combinations thereof and comominations thereof with carbon and/or hydrogen. Ionic groups can be included in or with aromatic groups, heterocyclic groups, unsaturated bonds, carboxyl, carbonyl, keto, amide, imide, sulfo, hydroxyl and the like.

Oppfinnelsen kan således bredt sett betraktes som anvendelsen av visse typer av forgrenede polymerer og oppdagelsen av visse forgrenede polymerer som har uventet stabilitet og effektivitet. Eksempelvis kan ved behandling av en jordformasjon eller endring av egenskaper av et vandig fluidum under anvendelse av en vanndispergerbar polymer, behandlingen eller endringen forbedres ved å anvende en av disse forgrenede polymerer med en molekylvekt på 900-50.000.000 med et gjennomsnitt av minst én grenkjede pr. hovedkjéde og hvor grenkjeden har en gjennom-snittslengde på minst to polymerenheter. Den forgrenede polymer kan eventuelt være ionisk eller inneholde ioniske og/eller ikke-ionogene segmenter avhengig av den spesielle virkning og anvendelse som ønskes. Den forgrenede polymer kan være fremstilt ved en hvilken som helst av flere metoder eller variasjoner og kan fremstilles til å inneholde den spesielle kombinasjon av segmenter og egenskaper som ønskes i lys av læren heri. Likeledes kan den forgrenede<1> polymer anvendes eller brukes ved en hvilken som helst, av en rekke fremgangsmåter eller variasjoner derav. Thus, the invention can be broadly regarded as the application of certain types of branched polymers and the discovery of certain branched polymers that have unexpected stability and efficiency. For example, when treating a soil formation or changing the properties of an aqueous fluid using a water-dispersible polymer, the treatment or change can be improved by using one of these branched polymers with a molecular weight of 900-50,000,000 with an average of at least one branch chain per main chain and where the branch chain has an average length of at least two polymer units. The branched polymer may optionally be ionic or contain ionic and/or non-ionic segments depending on the particular effect and application that is desired. The branched polymer may be prepared by any of several methods or variations and may be prepared to contain the particular combination of segments and properties desired in light of the teachings herein. Likewise, the branched<1> polymer can be used or used in any of a number of methods or variations thereof.

Ved et aspekt av oppfinnelsen anvendes forgrenede ioniske polymerer til å behandle partikkelformige eller fibrøse formasjoner, særlig jordpartikler, for å endre væskestrømningsegen-skapene og/eller overflateegenskapene av partiklene eller jord-formasjonen. De forgrenede polymerer In one aspect of the invention, branched ionic polymers are used to treat particulate or fibrous formations, particularly soil particles, to change the fluid flow properties and/or surface properties of the particles or soil formation. The branched polymers

anvendes til å endre viskositeten eller gelstrukturen av mange vandige væsker og endre overflateegenskapene, væskestrømningen used to change the viscosity or gel structure of many aqueous liquids and change the surface properties, the liquid flow

og tiltreknings-/frastøtningsegenskapene i mange formasjoner. and the attraction/repulsion properties of many formations.

De samme eller forskjellige mekanismer kan bevirke endringene The same or different mechanisms may cause the changes

i de forskjellige anvendelser. Formasjonene kan bestå av løse eller konsoliderte partikler eller fibre. Formasjonen kan også være suspenderte partikler, fibre eller masser. En formasjon in the various applications. The formations can consist of loose or consolidated particles or fibers. The formation can also be suspended particles, fibers or masses. A formation

kan være en fast impermeabel masse som er blitt etset eller lutet til å danne en porøs, permeabel formasjon som er ekvivalent med en porøs, permeabel formasjon dannet ved sammenpresning av partikler eller fibre. Sammenpressede formasjoner kan være løse eller konsolidert av naturlige eller kunstige bindemidler som harpikser, uorganiske cementer, innbefattende silikat- og Portland-typer. Som anvendt her, skal partikkelformig og partikkelformig formasjon innbefatte al1 e de ovennevnte typer av partikler, formasjoner eller strukturer. Væskestrømnings- eller overflateegenskapene betyr nettoresponsen av partiklene eller formasjonen til strømning eller motstand mot strømning i forhold til en spesiell væske og til den tiltrekkende, frastøtende eller relativt inerte natur av partiklene eller formasjonen overfor én eller flere væsker eller materialer suspendert i væskene. Partiklene kan være suspendert i en væske eller pakket enten løst eller fast til en masse. Innen dette aspekt av oppfinnelsen angår en spesiell fremgangsmåte behandlingen av partikler pakket til en formasjon for å nedsette permeabiliteten av formasjonen mot strømning av vann eller en vandig væske. Fremgangsmåten omfatter bare å anbringe eller kontakte en væskefase inntil formasjonen inneholdende en effektiv mengde av en polymer for å behandle i det minste en del av den inntilliggende formasjon. may be a solid impermeable mass that has been etched or leached to form a porous permeable formation equivalent to a porous permeable formation formed by compression of particles or fibers. Compacted formations may be loose or consolidated by natural or artificial binders such as resins, inorganic cements, including silicate and Portland types. As used herein, particulate and particulate formation shall include all of the above types of particles, formations or structures. The fluid flow or surface properties mean the net response of the particles or formation to flow or resistance to flow relative to a particular fluid and to the attractive, repulsive or relatively inert nature of the particles or formation to one or more fluids or materials suspended in the fluids. The particles may be suspended in a liquid or packed either loosely or solidly into a mass. Within this aspect of the invention, a particular method relates to the treatment of particles packed into a formation to reduce the permeability of the formation to the flow of water or an aqueous liquid. The method merely comprises placing or contacting a liquid phase next to the formation containing an effective amount of a polymer to treat at least a portion of the adjacent formation.

Den behandlede sone bør fortrinnsvis ha en minimumstykkelse på The treated zone should preferably have a minimum thickness of

25 mm. Selvsagt bør ved anvendelser for å endre vandige væskers egenskaper, som å endre væsketap av en behandlings- eller borevæske, inntrengningen av vandig væske og forgrenet polymer være et minimum eller bare en brøkdel av 25 mm. Polymeren er fortrinnsvis en forgrenet organisk polymer med en molekylvekt på 900-50.000.000 med en hovedkjede med reaktive områder på hvilke en grenkjede kan bli eller er blitt festet,idet grenkjeder 25 mm. Of course, in applications to alter the properties of aqueous fluids, such as altering the fluid loss of a treatment or drilling fluid, the penetration of aqueous fluid and branched polymer should be a minimum or only a fraction of 25 mm. The polymer is preferably a branched organic polymer with a molecular weight of 900-50,000,000 with a main chain with reactive regions on which a branch chain can be or has been attached, since branch chains

er bundet med hovedkjeden i en konsentrasjon på V* is bound with the main chain at a concentration of V*

0,1-99% av de reaktive områder. Den forgrenede organiske polymer inneholder også en hydrofil del i en konsentrasjon tilstrekkelig til å frembringe den ønskede hydrofile-hydrofobe balanse innen formasjonen og å endre de hydrofile egenskaper i formasjonen. Denne væskefase strømmer eller pumpes eller injiseres inn i formasjonen og polymeren tillates å komme i kontakt med formasjonen. Til dette bruk har de foretrukne grupper av polymerer bindingsgrupper, dvs. ioniske grupper for binding eller feste 0.1-99% of the reactive areas. The branched organic polymer also contains a hydrophilic part in a concentration sufficient to produce the desired hydrophilic-hydrophobic balance within the formation and to change the hydrophilic properties of the formation. This liquid phase flows or is pumped or injected into the formation and the polymer is allowed to contact the formation. For this use, the preferred groups of polymers have binding groups, i.e. ionic groups for binding or attachment

til formasjonen. Eksempelvis vil, når formasjonen har en generell anionisk natur, en foretrukken polymer være en kationisk polymer slik at de kationiske grupper kan feste seg eller forbinde seg med de anioniske områder i formasjonen. Polymerene med høyere molekylvekt og polymerer med høye konsentrasjoner av ioniske grupper er også tilbøyelige til å gjøre behandlingen mere permanent og til å ha forbedret effektivitet. to the formation. For example, when the formation has a general anionic nature, a preferred polymer will be a cationic polymer so that the cationic groups can attach or connect with the anionic areas in the formation. The higher molecular weight polymers and polymers with high concentrations of ionic groups also tend to make the treatment more permanent and to have improved efficiency.

Ved nok et annet aspekt av oppfinnelsen kan en annen gruppe polymerer anvendes som har noen hydrofobe og/eller oleofile deler, grener eller totalnatur slik at disse polymerer kan festes til formasjoner eller suspenderes i væsker i formasjonen for å frembringe en overflatevirkning på partiklene eller formasjonen som senker strømningen av organiske væsker eller hydrocarbonvæsker og øker permeabiliteten av formasjonen overfor vandige væsker eller ville være tilbøyelige til å gelere hydrocarbonfluida eller fluida på organisk basis. Som anvendt her, innbefatter hydrocarbonfluida både olje, gass og blandinger derav. Et aspekt ved endringen av permeabiliteten av formasjonen er forandringen av vann-olje-forholdet (WOR), Som anvendt her, skal WOR innbefatte forholdet av vandig fluidum til hydrocarboner innbefattende olje, gass eller blandinger derav. Produksjonen av forskjellige polymergrupper for å oppnå den ønskede modifika-sjon, frembringe de ønskede tiltrekkende, frastøtende eller suspenderende egenskaper, og frembringe ønsket viskositetsøkning, gelering eller preferanse for organiske eller vandige væsker kan frembringes i lys av det som her er angitt. In yet another aspect of the invention, another group of polymers can be used which have some hydrophobic and/or oleophilic parts, branches or overall nature so that these polymers can be attached to formations or suspended in liquids in the formation to produce a surface effect on the particles or formation which slows the flow of organic fluids or hydrocarbon fluids and increases the permeability of the formation to aqueous fluids or would tend to gel hydrocarbon fluids or organic-based fluids. As used herein, hydrocarbon fluids include both oil, gas and mixtures thereof. One aspect of the change in permeability of the formation is the change in the water-oil ratio (WOR). As used herein, WOR shall include the ratio of aqueous fluid to hydrocarbons including oil, gas or mixtures thereof. The production of various polymer groups to achieve the desired modification, produce the desired attractive, repulsive or suspending properties, and produce the desired viscosity increase, gelation or preference for organic or aqueous liquids can be produced in light of what is stated herein.

Eksempelvis kan en foretrukken gruppe av kationiske polymerer som er hydrofile og har sterkt hydrofile grenkjeder, anvendes for å behandle eller feste seg til en formasjon med anioniske områder. Denne festing er lengevarende eller i det vesentlige permanent idet virkningen ikke lett fjernes ved vasking eller strømning gjennom formasjonen med syrer, baser, organiske eller vandige væsker. Disse polymerer er også nyttige for leirestabilisering. Den hydrofile del av polymeren hydrat - iseres i nærvær av vann, saltlake eller de fleste vandige væsker som menes å bevirke pseudostruktur i den vandige væske som fører til en tilsynelatende økning i viskositet. Eller med andre ord er nettovirkningen å øke motstanden mot strømning eller trykk som kreves for å frembringe en gitt strøm av vandig væske. Den hydrofile del menes å bli delvis dehydratisert, krympe eller danne en glattere strømningskanal i nærværet av hydrocarboner eller andre organiske væsker, og derved øke permeabiliteten overfor organiske væsker eller ikke vesentlig forandre permeabiliteten overfor hydrocarboner. Visse foretrukne her anvendte polymerer har en effektivitet slik at de frembringer minst en 10% forandring i den relative permeabilitet overfor en vandig væske i de fleste løse eller konsoliderte.partikkelformige formasjoner, enten pakker eller kjerner. Denne hydrofile natur av den forgrenede polymer gir også et vandig geleringsmiddel med en uventet høy effektivitet og høy stabilitet selv i vandige og særlig sure væsker. Effektiviteten til å gelere en vandig væske indikeres av en betraktelig økning i viskositet som minst en 10% økning sammenlignet med lignende polymerer som er lineære. For example, a preferred group of cationic polymers which are hydrophilic and have strongly hydrophilic branch chains can be used to treat or attach to a formation with anionic regions. This attachment is long-lasting or essentially permanent, as the effect is not easily removed by washing or flowing through the formation with acids, bases, organic or aqueous liquids. These polymers are also useful for clay stabilization. The hydrophilic part of the polymer hydrates in the presence of water, brine or most aqueous liquids which is believed to cause pseudostructure in the aqueous liquid leading to an apparent increase in viscosity. Or, in other words, the net effect is to increase the resistance to flow or pressure required to produce a given flow of aqueous fluid. The hydrophilic part is believed to be partially dehydrated, shrink or form a smoother flow channel in the presence of hydrocarbons or other organic liquids, thereby increasing the permeability to organic liquids or not significantly changing the permeability to hydrocarbons. Certain preferred polymers used herein are effective to produce at least a 10% change in relative permeability to an aqueous fluid in most loose or consolidated particulate formations, either packs or cores. This hydrophilic nature of the branched polymer also provides an aqueous gelling agent with an unexpectedly high efficiency and high stability even in aqueous and especially acidic liquids. The effectiveness of gelling an aqueous liquid is indicated by a significant increase in viscosity such as at least a 10% increase compared to similar polymers which are linear.

Dessuten har visse grupper av polymerer langtidsstabilitet, hvilket betyr at denne virkning vil vare selv efter at 1000 pore-volum av en normalt skadelig væske er blitt ført gjennom den behandlede formasjon. Denne stabilitet vil bli påvirket av naturen av polymeren og den spesielle formasjon som behandles. Eksempelvis foretrekkes i siliciuraholdige eller anioniske formasjoner en kationisk polymer, og for kationiske eller nøytrale formasjoner som kalksten eller dolomit, foretrekkes en anionisk eller amfoter polymer. For formasjoner og/eller som ikke har en klar ionisk karakter eller hvor den ioniske natur er svak, kan stabiliteten eller langlivetheten ofte forbedres ved å øke molekylvekten av polymeren (f.eks. tverrbinding) og/eller lengden eller antallet av grenkjeder. Moreover, certain groups of polymers have long-term stability, which means that this effect will last even after 1000 pore volumes of a normally harmful fluid has been passed through the treated formation. This stability will be affected by the nature of the polymer and the particular formation being processed. For example, in siliceous or anionic formations, a cationic polymer is preferred, and for cationic or neutral formations such as limestone or dolomite, an anionic or amphoteric polymer is preferred. For formations and/or which do not have a clear ionic character or where the ionic nature is weak, stability or longevity can often be improved by increasing the molecular weight of the polymer (eg cross-linking) and/or the length or number of branch chains.

En annen foretrukken gruppe av polymerer har i det vesentlige en nøytral, ikke-ionogen eller amfoter natur slik at de blir adsorbert fortrinnsvis svakt på vertsformasjonen og/eller andre faste stoffer, f.eks. suspenderte partikkelformige faste stoffer. Dessuten kan denne polymer solvatiseres og/eller svelle med både vandige og organiske væsker avhengig av den eksakte hydrofile/hydrofobe natur av polymeren for å gi den ønskede motstand mot strømning. Disse polymerer kan anvendes for surgjøring, oppbrytning, grus- eller sandpakning, avstengning av væskestrøm i en formasjon, avledning av væsker, boring, brønn-avslutning, cementinjeksjon, flømning eller tertiær utvinning eller en kombinasjon derav. De er særlig nyttige for mobilitets-kontroll som i polymerflømning og andre forsterkede utvinnings-metoder. Another preferred group of polymers have an essentially neutral, non-ionic or amphotic nature so that they are adsorbed preferably weakly on the host formation and/or other solids, e.g. suspended particulate solids. Also, this polymer can be solvated and/or swelled with both aqueous and organic liquids depending on the exact hydrophilic/hydrophobic nature of the polymer to provide the desired resistance to flow. These polymers can be used for acidification, fracturing, gravel or sand packing, shut-off of fluid flow in a formation, diversion of fluids, drilling, well completion, cement injection, flooding or tertiary recovery or a combination thereof. They are particularly useful for mobility control as in polymer flocculation and other enhanced recovery methods.

Særlige anvendelser for foretrukne grupper av forgrenede polymerer innbefatter (1) vann-til-olje-forholdsreduksjon (dvs. WOR) i brønner, (2) reduksjon av vannstrømning, (3) økning av strømmen eller produksjonen av hydrocarboner innbefattende olje, gass eller blandinger derav, enten alene eller i nærvær av en vandig væske, (4) avplugning eller avledning av vandig væskestrøm i eller inn i deler av en formasjon, (5) økning av viskositet og/eller væsketapskontroilvæsker anvendt i en brønn som i bære-eller behandlingsvæsker, gruspakningsvæsker, boring, restaurer-ings- eller avslutningsvæsker, (6) avledning av brønn- eller formasjonsvæsker, f.eks. for å endre mobilitet eller injeksjons-profil eller for å regulere væskeinjeksjon, (7) reduksjon eller økning av motstanden mot strømning av vandige væsker, organiske væsker, blandinger derav eller en bestanddel derav i en formasjon, (8) økning av viskositeten av vandige eller organiske væsker og særlig når disse væsker går inn i eller møter visse typer av formasjoner, (9) avvisning av visse væsker, salter, faste stoffer eller materialer i en formasjon eller struktur, eller suspendert i en væske, (10) gelering av vandige væsker, særlig sure væsker, (11) som bærevæsker for partikkelformige faste stoffer, f.eks. gruspakning, oppbrytning, surgjøring eller en kombinasjon derav, (12) leirestabilisering, (13) som et flokkuleringsmiddel for suspenderte partikler, (14) behandling av overflater for å bringe dem til å tiltrekke eller avstøte vandige eller organiske væsker eller ioniske materialer, (15) som en syreekstender eller retarderingsmiddel, (l6) væsketapsregulering og/eller viskos itetsøker for oppbrytning og/eller surgjør-ing, (17) forhindring eller brytning av visse emulsjoner, særlig vann og hydrocarbonemulsjoner som vanligvis finnes i formasjoner, (18) dannelse av en vandig pakningsgel rundt ledninger som rør-ledninger, brønner, tunneler, grubesjakter, kloakker, hydrocarbon-lagerhuler, (19) virkning som et overflateaktivt eller bindingsmiddel mellom faste stoffer og væsker; én eller flere væskefaser som for å øke adhesjon av harpikser eller konsolider-ingsmaterialer til visse overflater; eller én eller flere faste faser som mellom faste stoffer suspendert i en væske eller en formasjon, og (2o) benandling av ubelagte eller dårlig belagte siliciumoxydflater i en harpikskonsolidering av faste stoffer (f.eks. gruspakker, formasjonspartikler og lignende) for å gjøre konsolideringen mere bestandig mot vann-nedbrytning. Particular applications for preferred groups of branched polymers include (1) water-to-oil ratio (ie WOR) reduction in wells, (2) reduction of water flow, (3) enhancement of the flow or production of hydrocarbons including oil, gas or mixtures thereof, either alone or in the presence of an aqueous fluid, (4) plugging or diversion of aqueous fluid flow in or into parts of a formation, (5) increasing viscosity and/or fluid loss control fluids used in a well as in carrier or treatment fluids , gravel packing fluids, drilling, restoration or completion fluids, (6) diversion of well or formation fluids, e.g. to change mobility or injection profile or to regulate fluid injection, (7) decrease or increase the resistance to flow of aqueous fluids, organic fluids, mixtures thereof or a component thereof in a formation, (8) increase the viscosity of aqueous or organic liquids and especially when these liquids enter or encounter certain types of formations, (9) rejection of certain liquids, salts, solids or materials in a formation or structure, or suspended in a liquid, (10) gelation of aqueous liquids , particularly acidic liquids, (11) as carrier liquids for particulate solids, e.g. gravel packing, breaking up, acidification or a combination thereof, (12) clay stabilization, (13) as a flocculant for suspended particles, (14) treatment of surfaces to cause them to attract or repel aqueous or organic liquids or ionic materials, (15 ) as an acid extender or retarder, (l6) fluid loss control and/or viscosity enhancer for breaking up and/or acidification, (17) prevention or breaking of certain emulsions, especially water and hydrocarbon emulsions commonly found in formations, (18) formation of an aqueous sealing gel around conduits such as pipelines, wells, tunnels, mine shafts, sewers, hydrocarbon storage pits, (19) acting as a surfactant or binding agent between solids and liquids; one or more liquid phases such as to increase adhesion of resins or consolidation materials to certain surfaces; or one or more solid phases such as between solids suspended in a fluid or a formation, and (2o) embedding uncoated or poorly coated silicon oxide surfaces in a resin consolidation of solids (eg, gravel packs, formation particles, and the like) to make the consolidation more resistant to water degradation.

Generelt sagt omfatter således en foretrukken anvendelse av foreliggende oppfinnelse én eller flere fremgangsmåter med ett eller flere polymerpreparater for å endre overflateegenskapene av og/eller væskestrømningsegenskaper eller et substrat eller en formasjon, som innbefatter å bringe den nevnte formasjon i kontakt med en sterkt forgrenet organisk polymer som har en festedel og en modifiseringsdel. Festedelen av polymeren har i alminnelighet ioniske grupper som tilveiebringer den ønskede ioniske binding eller avstøtning i formasjonen. Den modifiserende del av polymeren har den hydrofile-hydrofobe balanse som ønskes for å gi de ønskede formasjonsoverflateegenskaper og/eller samvirkning med væsker som gelering og økning eller nedsettelse av permeabilitet overfor visse væsker. Thus, generally speaking, a preferred application of the present invention comprises one or more methods with one or more polymer preparations for changing the surface properties of and/or fluid flow properties or a substrate or a formation, which includes bringing said formation into contact with a highly branched organic polymer which has a fastening part and a modification part. The attachment part of the polymer generally has ionic groups which provide the desired ionic bond or repulsion in the formation. The modifying part of the polymer has the hydrophilic-hydrophobic balance desired to provide the desired formation surface properties and/or interaction with liquids such as gelling and increasing or decreasing permeability to certain liquids.

Foretrukne polymerer kan klassifiseres i henhold til hoved-egenskapene, i formasjonen som skal behandles eller anvendes, typen av polymer-feste- eller-adsorpsjonsmekanisme, typen av modifiserende polymerdel, polymeroppløselighet eller suspender-ingsegenskaper og funksjonene som polymeren kan utføre som vist i den følgende tabell. Preferred polymers can be classified according to the main properties, in the formation to be processed or used, the type of polymer attachment or adsorption mechanism, the type of modifying polymer moiety, polymer solubility or suspending properties and the functions that the polymer can perform as shown in the following table.

Ved en utførelsesform av oppfinnelsen fremskaffes der en enkel én-trinns, én-fase, eller ett-middels-behandlingsprosess for å ^jr/odif isere overflateegenskapene, fuktbarheten eller væske-strømningsegenskapene av en jordformasjon, særlig en underjordisk formasjon gjennomskåret av en brønn som en produserende olje- eller gassbrønn. Behandlingen kan også utføres ved podning eller dannelsen av forgrenede polymerer in situ. Denne behandling er i det vesentlige permanent og meget stabil overfor syrer, oxygen og temperaturer opptil minst 93-l77°C. For noen foretrukne polymerer kan endog høyere temperaturer tolereres. Behandlingen er dessuten meget stabil i nærvær av de fleste elektrolyttoppløsninger som salt eller saltlake som vanligvis påvirker andre polymerer (f.eks. polyacrylamider og derivater) som tidligere ble anvendt for slike behandlinger. Disse acryl-amidpolymerer er tilbøyelige til å desorberes eller brytes ned i formasjonen. Ved denne behandlingsprosess bringes en viss gruppe forgrenede organiske polymerer med en molekylvekt i området 9OO-5O.O00.0OO i kontakt med eller tilsettes til et fluidbæremedium, fortrinnsvis en vandig væskefase, til formasjonen. Det polymere bærefluidum kan også være en emulsjon, vandig oppløsning av uorganiske salter, en hydrocarbonvæske, et polart oppløsningsmiddel som polare og/eller oxygenerte hydrocarboner eller blandinger derav. Polymeren har visse ioniske og hydrofile egenskaper. Avhengig av de overflateegenskaper eller fuktbarhetsegenskaper som ønskes for den behandlede jord- eller partikkelformasjon, kan polymeren være ikke-ionogen, amfoter, nøytral, anionisk, kationisk eller en kombinasjon derav. For behandling av de fleste sandstensformasjoner og særlig underjordiske oljeproduserende formasjoner, foretrekkes den kationiske polymer. For noen formasjoner som dem som har en høy konsentrasjon av carbonat, foretrekkes den anioniske polymer eller den amfotere polymer. Hvor svak eller reversibel adsorpsjon foretrekkes, kan ikke-ionogene polymerer anvendes, som for polymer-flømning eller ved tertiær flømning for å endre mobilitetsfor-holdet av væskefasene i formasjonen. Den ionogene polymer har fortrinnsvis en beregnet ionisk konsentrasjon på ca. 5 x IO<-2> - <1> x IO"<10> eller fortrinnsvis 5 x lo"<2> - 1 x IO-<5> ioniske områder pr. gramatomvekt. In one embodiment of the invention, a simple one-step, one-phase, or one-agent treatment process is provided to modify the surface properties, wettability or fluid flow properties of a soil formation, in particular an underground formation intersected by a well which a producing oil or gas well. The treatment can also be carried out by grafting or the formation of branched polymers in situ. This treatment is essentially permanent and very stable against acids, oxygen and temperatures up to at least 93-177°C. For some preferred polymers even higher temperatures can be tolerated. The treatment is also very stable in the presence of most electrolyte solutions such as salt or brine which usually affect other polymers (e.g. polyacrylamides and derivatives) previously used for such treatments. These acrylamide polymers are prone to desorb or break down in the formation. In this treatment process, a certain group of branched organic polymers with a molecular weight in the range 900-500.000.000 is brought into contact with or added to a fluid carrier medium, preferably an aqueous liquid phase, for the formation. The polymeric carrier fluid can also be an emulsion, aqueous solution of inorganic salts, a hydrocarbon liquid, a polar solvent such as polar and/or oxygenated hydrocarbons or mixtures thereof. The polymer has certain ionic and hydrophilic properties. Depending on the surface properties or wettability properties desired for the treated soil or particle formation, the polymer may be non-ionic, amphoteric, neutral, anionic, cationic or a combination thereof. For the treatment of most sandstone formations and especially underground oil-producing formations, the cationic polymer is preferred. For some formations such as those having a high concentration of carbonate, the anionic polymer or the amphoteric polymer is preferred. Where weak or reversible adsorption is preferred, non-ionic polymers can be used, such as for polymer flocculation or in tertiary flocculation to change the mobility ratio of the liquid phases in the formation. The ionic polymer preferably has a calculated ionic concentration of approx. 5 x IO<-2> - <1> x IO"<10> or preferably 5 x lo"<2> - 1 x IO-<5> ionic areas per gram atomic weight.

Den ioniske konsentrasjon av visse foretrukne polymerer be-regnes ved å addere antallet ladninger i form av ionisk ladede atomer, radikaler eller grupper innbefattende både hovf;dk jeden, vedhengende grupper og grenkjeder, og derpå dividere dette antall ladninger med gramatom- eller molekylvekten av den gjentatte polymerenhet eller representative del av polymeren. Dette gir antallet ladninger pr. representativ vektenhet av polymeren. Eksempelvis har polyethylenamin med ett nitrogen for hver gjentatt polymerenhet, f.eks. The ionic concentration of certain preferred polymers is calculated by adding the number of charges in the form of ionically charged atoms, radicals or groups including both the main unit, pendant groups and branch chains, and then dividing this number of charges by the gram atomic or molecular weight of the repeating polymer unit or representative part of the polymer. This gives the number of charges per representative weight unit of the polymer. For example, polyethyleneamine with one nitrogen for each repeating polymer unit, e.g.

ett positivt ladet nitrogen eller kation pr. gjentatte enhet og en molekylvekt på 44 som gir en ladningstetthet på 1/44 eller one positively charged nitrogen or cation per repeating unit and a molecular weight of 44 giving a charge density of 1/44 or

-2 -2

ca. 2,3 x 10 . Dette innbefatter ikke mot-ionet (A ). For polymerer som polyalkylaminer kan den ioniske ladning eller ionisasjonsgraden varieres eller forandres ved å innstille pH, oppløsningsmiddel eller salter i oppløsningen. For ioniske kon-sentrasjonsberegningsforhold kan alle atomer, radikaler eller grupper som vanligvis kan være ladet under de samme anvendelses-betingelser, ansees som ladet for beregningen unntagen når inn-stillinger for å ionisere noen grupper ville deionisere eller gripe forstyrrende inn i andre. about. 2.3 x 10 . This does not include the counter ion (A ). For polymers such as polyalkylamines, the ionic charge or degree of ionization can be varied or changed by adjusting the pH, solvent or salts in the solution. For ionic concentration calculation purposes, all atoms, radicals, or groups that might normally be charged under the same conditions of use can be considered charged for the calculation except when settings to ionize some groups would deionize or interfere with others.

Et annet eksempel på beregning av ladningstetthet for en forgrenet copolymer med enheter A, B og C som: Another example of charge density calculation for a branched copolymer with units A, B and C as:

Beregnin g av gramatom- eller molekylvekt Beregning av antal l ladninger pr. enhet Calculation of gram atomic or molecular weight Calculation of the number of l charges per unit

G j.snitti, ladningskonsentrasjon = 2010 ladninger/224.630 G j.snitti, charge concentration = 2010 charges/224,630

-■a -■a

vekt = 8,9 x 10 ladninger pr. gramatomvekt. weight = 8.9 x 10 charges per gram atomic weight.

En foretrukken type av forgrenede polymerer har en i det vesentlige lineær hovedkjede med aktive områder på hvilke grenkjeder kan bindes. Denne i det vesentlige lineære hovedkjede kan være en homopolymer eller en copolymer med de reaktive områder i hovedkjeden eller på vedhengende grupper. I det vesentlige lineær er her anvendt for å omfatte også polymerer med vedhengende grupper som ikke er mere enn ca. to polymerenheter i lengde. Monomerenhetene av denne hovedkjede kan være eller inneholde alifatiske, aromatiske, heterogrupper, eller kombinasjoner derav. Som anvendt her, betegner "homopolymer" en polymer fremstilt ved å anvende monomerer med en konsentrasjon på minst A preferred type of branched polymers has a substantially linear main chain with active sites on which branch chains can be attached. This essentially linear main chain can be a homopolymer or a copolymer with the reactive regions in the main chain or on pendant groups. Essentially linear is used here to also include polymers with pendant groups that are no more than approx. two polymer units in length. The monomer units of this main chain may be or contain aliphatic, aromatic, hetero groups, or combinations thereof. As used herein, "homopolymer" refers to a polymer prepared by using monomers at a concentration of at least

98% av en type av monomer, og copolymer dekker polymerer fremstilt under anvendelse av mere enn én type monomer i konsentrasjoner på minst ca. 1%, dvs. betydelige mengder. Uttrykket copolymer som anvendt her, innbefatter copolymerer, terpolymerer, etc, med 2-8 typer av monomerer i forskjellige konsentrasjoner 98% of one type of monomer, and copolymer covers polymers prepared using more than one type of monomer in concentrations of at least approx. 1%, i.e. significant amounts. The term copolymer as used herein includes copolymers, terpolymers, etc., with 2-8 types of monomers in various concentrations

eller homopolymerer hvor noen monomerenheter eller polymerenheter er blitt derivatisert som hydrolysert acrylamid. Både homopolymerer og copolymerer eller deler derav kan fremstilles i en én-trinns regulær eller en tilfeldig polymerisasjon av monomerer, oligomerer, polymerer eller blandinger derav, eller ved fler-trinns-polymerisasjon av monomerer, oligomerer, forpolymerer eller blandinger derav. De forgrenede polymerer kan innbefatte tilfeldig polymeriserte deler, regulært polymeriserte deler, blokkpolymeriserte deler eller kombinasjoner derav. Den forgrenede polymer eller deler derav kan fremstilles ved en hvilken som helst av en rekke konvensjonelle sats- eller kontinuerlige polymerisasjonsprosesser eller kan polymeriseres in situ som i en underjordisk formasjon hvor den skal påføres eller anvendes. Effektiviteten av den forgrenede polymer for en spesifikk anvendelse, dens struktur og viskositet, graden av forgrening, lengde av polymerkjeder og lignende, er følsomme overfor polymerisasjons-betingelser og den nøyaktige kontroll av faktorer som temperatur, fortynningsmidler eller oppløsningsmidler, trykk, pH, elektrolytt-type og konsentrasjon, omrøring og andre vanlige variable. or homopolymers where some monomer units or polymer units have been derivatized as hydrolyzed acrylamide. Both homopolymers and copolymers or parts thereof can be produced in a one-step regular or a random polymerization of monomers, oligomers, polymers or mixtures thereof, or by multi-step polymerization of monomers, oligomers, prepolymers or mixtures thereof. The branched polymers may include randomly polymerized parts, regularly polymerized parts, block polymerized parts or combinations thereof. The branched polymer or portions thereof may be prepared by any of a number of conventional batch or continuous polymerization processes or may be polymerized in situ as in an underground formation where it is to be applied or used. The effectiveness of the branched polymer for a specific application, its structure and viscosity, degree of branching, length of polymer chains and the like, are sensitive to polymerization conditions and the precise control of factors such as temperature, diluents or solvents, pressure, pH, electrolyte type and concentration, agitation and other common variables.

Hver grenkjede kan være i det vesentlige lineær, selv sterkt forgrenet eller med den ønskede forgreningsgrad som angitt her. Each branch chain can be substantially linear, even highly branched or with the desired degree of branching as indicated herein.

Stabiliteten av den forgrenede polymer er en funksjon av polymerbindingene og miljøet for hvilket de utsettes. Polymeren bør være stabil ved utsettelse for høy temperatur, syre, oxyda-sjon, hydrolyse og skjær. For WOR-anvendelser er høy stabilitet ønskelig. For andre anvendelser som gelering av syrer behøver polymeren ikke å være så stabil over lengre tidsperioder, Foretrukne hovedkjedebindinger innbefatter C-C, C-N-C, C-O-C og kombinasjoner derav. Stabiliteten av bindingene i forgreningskjede og vedhengende grupper er også kritisk, og stabiliteten bør være høy for de fleste anvendelser. For å endre væskestrøm-ningsegenskaper i formasjoner inneholder visse foretrukne forgrenede polymerer polyamin- og polyether-bindinger i grenene. The stability of the branched polymer is a function of the polymer bonds and the environment to which they are exposed. The polymer should be stable when exposed to high temperature, acid, oxidation, hydrolysis and shear. For WOR applications, high stability is desirable. For other applications such as gelation of acids, the polymer need not be as stable over long periods of time. Preferred main chain linkages include C-C, C-N-C, C-O-C and combinations thereof. The stability of the bonds in the branch chain and pendant groups is also critical, and the stability should be high for most applications. To alter fluid flow properties in formations, certain preferred branched polymers contain polyamine and polyether linkages in the branches.

Det antaes at forgreningen også øker hovedkjedestabiliteten av visse polymerer som dem som inneholder esterbindinger. Visse foretrukne polymerer med C-C-binding, esterbinding og polyether-grener har forblitt forbausende effektive ved temperaturer over ca. 177 C. Dette gir en høystabil foretrukken polymer. Ved carbon-til-carbon-bindingen er de ioniske grupper og hydrofile eller vannoppløseliggjørende grupper i vedhengte grupper eller i grenkjeder. For tilstrekkelig vannoppløselighet bør der være minst én ionisk eller hydrofil gruppe for omtrent hver 5 eller 6 carbonatomero Dvs. at carbon-til-heteroatom eller gruppefor-holdet bør være mindre enn ca. 7:1. Naturen av de ioniske eller hydrofile grupper og typen av carbon- eller hydrocarbon-grupper som er tilstede, vil påvirke oppløseligheten og forholdet av carbon- til hydrofile grupper. En foretrukken gruppe av polymerer er vannoppløselige polymerer, men alle polymerer behøver ikke å være vannoppløselige avhengig av deres anvendelse eller funksjon. "Vannoppløselighet" er her anvendt for å betegne en oppløselighet på minst 5 deler pr. million (ppm), fortrinnsvis ca. 1 vekt%, i en vandig væske. For at polymerer skal bli ionisk bundet til en ladet formasjon eller struktur som behandles, må polymeren være i det minste dispergerbar i et fluidum og i det minste delvis ioniserbar i nærvær av et oppløsningsmiddel som vann, et polart oppløsningsmiddel eller blandinger derav. Det kan være ønskelig å anvende hydrocarbonvæsker, substituerte eller polare hydrocarboner som oxygenerte hydrocarboner. Disse hydrocarbon-oppløsningsmidler innbefatter alkoholer (methanol, ethanol, isopropanol), glycolethere og ethylenglycol og lignende. Lett forgassbare bærefluida nyttige ifølge oppfinnelsen innbefatter, men er ikke begrenset til, carbondioxyd, ammoniakk, nitrogen, lavmolekylære hydrocarboner eller substituerte hydrocarboner. Disse materialer kan også anvendes som en lett forgassbar bestanddel av et væskesystem eller som en hovedbestanddel av en tåke eller skumbærer. Disse fluida kan anvendes som oppløsnings-midler, bærefluida, forspylinger, efterspylinger eller en kombinasjon derav for å anbringe eller suspendere polymeren. Graden av forgrening, tverrbinding, molekylvekt og stereokonfigurasjon må også taes i betraktning sammen med de kjemiske bestanddeler, f.eks. hydrofile grupper og ionisk natur, for å bestemme oppløse-ligheten, tiltrekning, frastøtning, suspensjon, adsorpsjon og andre egenskaper som bestemmer styrken av binding til formasjonen eller suspensjonen i et fluidum, såvel som fluidumegenskapene innbefattende adsorpsjon, hydratisering og motstandsdyktighet mot eller fremming av fluidumstrømning for enten vandige eller organiske fluida. For noen anvendelser kan det være ønskelig å ha en polymer eller deler derav som frastøter, suspenderer eller dispergerer faste stoffer, den omgivende formasjon og/eller andre polymerkjeder. En høymolekylær polymer med en høy konsentrasjon av hydrocarbongrupper ville være tilbøyelig til å gi et høyviskøst fluidum og være mindre oppløselig i vandige fluida. Denne polymer kunne også være oppløselig eller dispergerbar i organiske fluida. En høy konsentrasjon av hydrofile grupper ville være tilbøyelig til å øke vannoppløselighet, hydratisering eller solvatisering. Det antaes at for en viss molekylvekt ville en sterkt forgrenet hydrofil polymer være tilbøyelig til å inn-fange eller påvirke mer vann enn en mer lineær hydrofil polymer, og den ville mer effektivt hydratiseres eller svelle for å It is believed that the branching also increases the backbone stability of certain polymers such as those containing ester linkages. Certain preferred polymers with C-C linkage, ester linkage and polyether branches have remained surprisingly effective at temperatures above about 177 C. This gives a highly stable preferred polymer. In the case of the carbon-to-carbon bond, the ionic groups and hydrophilic or water-solubilizing groups are in attached groups or in branched chains. For sufficient water solubility, there should be at least one ionic or hydrophilic group for approximately every 5 or 6 carbon atoms. that the carbon-to-heteroatom or group ratio should be less than approx. 7:1. The nature of the ionic or hydrophilic groups and the type of carbon or hydrocarbon groups present will affect the solubility and ratio of carbon to hydrophilic groups. A preferred group of polymers are water-soluble polymers, but all polymers need not be water-soluble depending on their application or function. "Water solubility" is used here to denote a solubility of at least 5 parts per million (ppm), preferably approx. 1% by weight, in an aqueous liquid. In order for polymers to become ionically bound to a charged formation or structure being treated, the polymer must be at least dispersible in a fluid and at least partially ionizable in the presence of a solvent such as water, a polar solvent, or mixtures thereof. It may be desirable to use hydrocarbon liquids, substituted or polar hydrocarbons such as oxygenated hydrocarbons. These hydrocarbon solvents include alcohols (methanol, ethanol, isopropanol), glycol ethers and ethylene glycol and the like. Easily gasifiable carrier fluids useful according to the invention include, but are not limited to, carbon dioxide, ammonia, nitrogen, low molecular weight hydrocarbons or substituted hydrocarbons. These materials can also be used as an easily gasifiable component of a liquid system or as a main component of a mist or foam carrier. These fluids can be used as solvents, carrier fluids, pre-flushes, post-flushes or a combination thereof to place or suspend the polymer. The degree of branching, crosslinking, molecular weight and stereoconfiguration must also be taken into account along with the chemical constituents, e.g. hydrophilic groups and ionic nature, to determine the solubility, attraction, repulsion, suspension, adsorption and other properties that determine the strength of attachment to the formation or suspension in a fluid, as well as the fluid properties including adsorption, hydration and resistance to or promotion of fluid flow for either aqueous or organic fluids. For some applications it may be desirable to have a polymer or parts thereof that repel, suspend or disperse solids, the surrounding formation and/or other polymer chains. A high molecular weight polymer with a high concentration of hydrocarbon groups would tend to give a highly viscous fluid and be less soluble in aqueous fluids. This polymer could also be soluble or dispersible in organic fluids. A high concentration of hydrophilic groups would tend to increase water solubility, hydration or solvation. It is believed that for a given molecular weight, a highly branched hydrophilic polymer would tend to trap or affect more water than a more linear hydrophilic polymer, and would more effectively hydrate or swell to

øke viskositeten av et vandig fluidum hvori den var oppløst eller med hvilken den ble forenet mens bundet til en formasjon eller struktur. Dvs. at den tilfeldig forgrenede polymer ville ha et større hydrodynamisk volum eller forene seg med mer vann og være mer effektiv til å nedsette vandig væskestrømning. increase the viscosity of an aqueous fluid in which it was dissolved or with which it was united while bound to a formation or structure. That is that the randomly branched polymer would have a larger hydrodynamic volume or associate with more water and be more effective in reducing aqueous fluid flow.

En polymer med lengre hydrofile grener ville imidlertid være However, a polymer with longer hydrophilic branches would be

mer effektiv for gelering av vandige væsker eller redusere WOR enn en med kortere grener, særlig i høypermeable formasjoner eller slike som har store porer. more effective for gelling aqueous fluids or reducing WOR than one with shorter branches, particularly in highly permeable formations or those with large pores.

Ved polymerer med høy oppløselighet i vandige fluida eller de som har høy ionisk konsentrasjon, er det ønskelig å ha heteroatomer eller -grupper som nitrogen, oxygen, fosfor, svovel, carboxyl, carbonyl, carbinol, cyano, ether, acetal, carboxyamid, alkyliden, alkylen eller substituerte aromatiske grupper i den forgrenede polymer. De første 11 atomer og grupper foretrekkes. Heterogruppene og grenkjedene bør velges for den ønskede stabilitet. De kan også velges for å nedsette stabiliteten av polymeren for noen anvendelser som ved hydrolyse, angrep av syre eller oxygen, eller termisk nedbrytning. In the case of polymers with high solubility in aqueous fluids or those with a high ionic concentration, it is desirable to have heteroatoms or groups such as nitrogen, oxygen, phosphorus, sulphur, carboxyl, carbonyl, carbinol, cyano, ether, acetal, carboxyamide, alkylidene, alkylene or substituted aromatic groups in the branched polymer. The first 11 atoms and groups are preferred. The heterogroups and branch chains should be chosen for the desired stability. They can also be chosen to reduce the stability of the polymer for some applications such as hydrolysis, attack by acid or oxygen, or thermal degradation.

Ved en fremgangsmåte for fremstilling av den forgrenede By a method for producing the branched

polymer må hovedkjeden inneholde reaktive områder som vil reagere med et tilsvarende reaktivt område i monomeren eller i grenkjeden som skal bindes. Forgreningen kan også oppnåes ved homopolymeri-sering hvor monomeren reagerer med andre monomerer, oligomerer polymer, the main chain must contain reactive areas that will react with a corresponding reactive area in the monomer or in the branch chain to be bonded. The branching can also be achieved by homopolymerisation where the monomer reacts with other monomers, oligomers

eller polymerer under tilfeldig dannelse av grener eller en forgrenet polymer som i tilfelle av visse alkyleniminer (f.eks. et or polymers during random branching or a branched polymer as in the case of certain alkylenimines (e.g. a

aziriden for å danne PEI) i hvilke alkylengruppen fortrinnsvis inneholder ca. 2-3 carbonatomer. Ved en annen fremgangsmåte kan grenkjeden bindes til en monomerenhet og derpå polymeriseres en type eller en blanding av monomerer for å danne hovedkjeden, grenkjeden eller begge deler. Forgrening kan også oppnåes ved reaksjon med eller podning av en forgrenet polymerkjede på en lineær hovedkjede, en svakt forgrenet hovedkjede eller en hovedkjede med vedhengende grupper. Grenkjeden kan festes ved tilsvarende reaktive områder til den lineære hovedkjede eller til det som kan betraktes som en vedhengende gren eller en vedhengende gruppe på grenkjeden. Efter at grenkjeden eller grenkjede-monomerene er festet, kan de reaktive områder betraktes som ikke lengre reaktive. Som ved hovedkjeden kan grenkjeden eller vedhengende grupper inneholde heteroatomer eller grupper som oxygen, nitrogen, fosfor og svovel. Den forgrenede polymer kan også fremstilles ved å omsette eller polymerisere én eller flere monomerer på reaktive områder i eller på hovedkjeden for å danne forgreninger av tilfeldig lengde på forskjellige steder på hoved-kjedepolymeren og/eller på forskjellige forgreningskjeder. the aziride to form PEI) in which the alkylene group preferably contains approx. 2-3 carbon atoms. In another method, the branch chain can be attached to a monomer unit and then a type or a mixture of monomers is polymerized to form the main chain, the branch chain or both. Branching can also be achieved by reaction with or grafting of a branched polymer chain onto a linear main chain, a weakly branched main chain or a main chain with pendant groups. The branch chain can be attached at corresponding reactive sites to the linear main chain or to what can be considered a pendant branch or a pendant group on the branch chain. After the branch chain or branch chain monomers are attached, the reactive regions can be considered no longer reactive. As with the main chain, the branch chain or pendant groups may contain heteroatoms or groups such as oxygen, nitrogen, phosphorus and sulphur. The branched polymer can also be prepared by reacting or polymerizing one or more monomers at reactive sites in or on the backbone to form branches of random length at different locations on the backbone polymer and/or on different branch chains.

Ved en fremgangsmåte kan de reaktive områder i polymer-hovedkjeden, grenkjeden eller monomeren være et hvilket som helst atom, radikal eller gruppe som vil reagere med en tilsvarende reaktiv gruppe i hovedkjeden, grenkjeden eller monomeren for å binde grenkjeden til hovedkjeden. Ved dannelse, forgrening eller podning av polymeren må der være minst ett reaktivt område i hovedkjeden for å forbinde en forgreningskjede, men der kan være ett eller flere reaktive områder i grenkjeden så lenge tverrbinding ikke er noe problem av betydning. Det eller de reaktive områder kan betraktes som et forgreningsmiddel. Forgrenings - midlet kan også være en fullstendig monomer- eller polymerenhet med ett eller flere reaktive områder som vil reagere eller polymerisere under dannelse av den forgrenede polymer eller en del derav. Særlig for in situ podning eller polymerisasjon ville forgreningsmidlet bli betraktet som en monomer, oligomer eller polymer, og ikke bare det reaktive område eller gruppen av slike som epiklorhydrin bundet til forgrenings - eller tverrbindingspolyraeren0 Noe tverrbinding kan tolereres og i enkelte tilfeller som lav ionisk tiltrekning, høy forma-sjonsporøsitet og høye temperaturomgivelser, er utstrakt tverrbinding sammen med forgreningen nyttig av hensyn til stabilitet og effektivitet, særlig for WOR-reduksjon, cementinjeksjon, avledning av strømning, etc. Den dannede polymer bør fremdeles være vannoppløselig. In one method, the reactive regions in the polymer main chain, branch chain or monomer can be any atom, radical or group that will react with a corresponding reactive group in the main chain, branch chain or monomer to bind the branch chain to the main chain. When forming, branching or grafting the polymer, there must be at least one reactive region in the main chain to connect a branch chain, but there can be one or more reactive regions in the branch chain as long as cross-linking is not a significant problem. The reactive region(s) can be considered a branching agent. The branching agent can also be a complete monomer or polymer unit with one or more reactive areas that will react or polymerize to form the branched polymer or part thereof. Especially for in situ grafting or polymerization, the branching agent would be considered a monomer, oligomer or polymer, and not just the reactive region or group of such as epichlorohydrin bound to the branching or cross-linking polymer0 Some cross-linking can be tolerated and in some cases as low ionic attraction, high formation porosity and high temperature environments, extensive cross-linking along with branching is useful for stability and efficiency, particularly for WOR reduction, cement injection, flow diversion, etc. The polymer formed should still be water soluble.

De reaktive områder kan være valgt fra én eller flere av følgende kjemiske grupper for å reagere med et tilsvarende reaktivt område: (1) alkohol, (2) aldehyd eller keton, (3) alken, (4) alkylhalogenid, (5) alkyn, (6) amin, (7) en syre eller syre-ekvivalent innbefattende en ester, anhydrid eller ét acylhalogenid, The reactive sites may be selected from one or more of the following chemical groups to react with a corresponding reactive site: (1) alcohol, (2) aldehyde or ketone, (3) alkene, (4) alkyl halide, (5) alkyne, (6) amine, (7) an acid or acid equivalent including an ester, anhydride or an acyl halide,

(8) amid, (9) epoxyd, (10) acetal eller ketal, (11) nitril, (8) amide, (9) epoxide, (10) acetal or ketal, (11) nitrile,

(12) sulfider og lignende eller ekvivalent reaktive grupper. (12) sulfides and similar or equivalent reactive groups.

Effektiviteten av forgrenede polymerer til å redusere vann-strømning og/eller endre vandige væskeegenskaper synes å omfatte flere molekylære variable. Særlige egenskaper kan nedlegges i forgrenede polymerer for å tilfredsstille forskjellige anvendelser som forgreningsgrad, lengde av forgreninger, ionisk natur av hovedkjeden og forgreningene, molekylvekten av hovedkjeden og forgreninger, og tverrbindingsgraden. The effectiveness of branched polymers to reduce water flow and/or alter aqueous fluid properties appears to involve several molecular variables. Special properties can be incorporated into branched polymers to suit different applications such as degree of branching, length of branches, ionic nature of the main chain and branches, molecular weight of main chain and branches, and degree of cross-linking.

For å binde polymeren til partikkelformige faste stoffer foretrekkes det i alminnelighet at den overveiende ioniske ladning på overflatene av et substrat eller faste stoffer omsettes med en forgrenet polymer som har motsatte ioniske ladninger i hovedkjeden, men virkningen er ikke begrenset til denne mekanisme. Høymolekylære forgrenede polymerer er også tilbøyelige til å adhere til overflater som kan ha den samme overveiende overflate-ladning som polymeren. Noen grad av tverrbinding av de forgrenede polymerer er også tilbøyelig til å øke denne molekylvekt og gi denne forbedredede egenskap. Mekanismen eller mekanismene involvert i belegning av disse overflater, forståes ikke helt. In order to bind the polymer to particulate solids, it is generally preferred that the predominantly ionic charge on the surfaces of a substrate or solids is reacted with a branched polymer having opposite ionic charges in the main chain, but the effect is not limited to this mechanism. High molecular weight branched polymers also tend to adhere to surfaces that may have the same predominant surface charge as the polymer. Some degree of cross-linking of the branched polymers also tends to increase this molecular weight and give it improved properties. The mechanism or mechanisms involved in coating these surfaces is not fully understood.

Større effektivitet til å redusere vannpenneabilitet har forbindelse med en høyere grad av forgrening og med den høyere molekylvekt av hydrofile forgreninger og hovedkjedestruktur. Greater effectiveness in reducing water permeability is associated with a higher degree of branching and with the higher molecular weight of hydrophilic branches and main chain structure.

Noe tverrbinding kan være fordelaktig da molekylstrukturen for-størres» Tilstrekkelig åpenendede grener er imidlertid nødvendig for å bevirke reduksjonen i vannproduksjon og/eller mobilitet. Some cross-linking may be advantageous as the molecular structure is enlarged' Sufficient open-ended branches are, however, necessary to effect the reduction in water production and/or mobility.

For binding til overveiende anioniske sandstens- (siliciura-oxyd) formasjoner, bør visse foretrukne polymerstrukturer inneholde tilstrekkelig kationiske ( + ) områder til å bevirke sterk tiltrekning av polymeren til sandstensflater eller andre par-tikkelf ormige faste stoffer (anioniske overflateegenskaper). Disse sterkt kationiske polymerer vil også stabilisere leirer For binding to predominantly anionic sandstone (siliciura oxide) formations, certain preferred polymer structures should contain sufficient cationic (+) sites to effect strong attraction of the polymer to sandstone surfaces or other particulate solids (anionic surface properties). These highly cationic polymers will also stabilize clays

og fine materialer i en overflate eller underjordisk struktur under meddelelse av ønskelige egenskaper (beskrevet ovenfor) til formasjonen eller partikkelformige faste stoffer. Disse polymerer stabiliserer følsomme formasjoner som dem som inneholder leire slik at de er mindre følsomme overfor svelling, dispersjon, erosjon eller annen skade fra fluida som hydrocarbon-fluida (særlig gass), vandige fluida eller andre formasjonsfluida som kan resultere i migrering, plugging eller andre typer av skade som nedsetter permeabiliteten. Disse polymerer øker også stabiliteten av en harpikskonsolidert formasjon. Disse polymerer kan også modifisere overflateegenskapene av partikler som sand, silicamel, asbest og lignende. and fine materials in a surface or subsurface structure while imparting desirable properties (described above) to the formation or particulate solids. These polymers stabilize sensitive formations such as those containing clay so that they are less susceptible to swelling, dispersion, erosion or other damage from fluids such as hydrocarbon fluids (especially gas), aqueous fluids or other formation fluids that can result in migration, plugging or other types of damage that reduce permeability. These polymers also increase the stability of a resin consolidated formation. These polymers can also modify the surface properties of particles such as sand, silica flour, asbestos and the like.

I en annen situasjon er det ønskelig at overveiende kationiske partikkelformige faste stoffer bestående av calciumbe-standdeler (kationiske ( + ) overflater) f.eks. CacO^, CaMg^O^^ dolomit), FeCOg (siderit, etc.) behandles med polymerer inneholdende en tilstrekkelig mengde anioniske (-) områder til å føre til sterk tiltrekning av polymeren til de faste stoffer. Kalkstens-formasjoner representerer de ovenfor beskrevne calciumholdige strukturer. In another situation, it is desirable that predominantly cationic particulate solids consisting of calcium constituents (cationic (+) surfaces) e.g. CacO^, CaMg^O^^ dolomite), FeCOg (siderite, etc.) are treated with polymers containing a sufficient amount of anionic (-) sites to lead to strong attraction of the polymer to the solids. Limestone formations represent the calcium-containing structures described above.

Formasjoner inneholder ofte partikkelformige faste stoffer av varierende eller blandet sammensetning og ioniske overflateegenskaper. Formasjonene kan behandles separat med to eller flere polymere typer, eksempelvis kan en behandling involvere en kationisk (+) polymerstruktur for å fremme tiltrekning til de anioniske (-) (sand, leirer, siliciumoxyd, etc) overflater. Formations often contain particulate solids of varying or mixed composition and ionic surface properties. The formations can be treated separately with two or more polymer types, for example a treatment can involve a cationic (+) polymer structure to promote attraction to the anionic (-) (sand, clays, silicon oxide, etc) surfaces.

En samtidig påfølgende behandling med en polymer inneholdende anioniske områder kan anvendes til å bevirke sterk attraksjon til de kationiske flater. Ovenstående eksempel beskriver en metode for behandling av en formasjon med forskjellige ioniske flater. Forgrenede polymerer med forskjellige ioniske grupper eller blandinger av forskjellige ioniske egenskaper kan også anvendes på en formasjon med en overveiende ionisk egenskap. Alternativt kan en polymer anvendt ifølge oppfinnelsen inneholde anioniske, kationiske eller andre typer av ioniske grupper, deler eller segmenter slik at formasjoner med blandet sammensetning eller flere formasjoner av varierende natur kan behandles med en type polymert materiale i ett eller flere trinn eller påføringer. Om-fanget av oppfinnelsen innbefatter imidlertid andre metoder og modifikasjoner som representerer den angitte grunntanke. A simultaneous subsequent treatment with a polymer containing anionic regions can be used to effect strong attraction to the cationic surfaces. The above example describes a method for treating a formation with different ionic surfaces. Branched polymers with different ionic groups or mixtures of different ionic properties can also be used on a formation with a predominantly ionic property. Alternatively, a polymer used according to the invention may contain anionic, cationic or other types of ionic groups, parts or segments so that formations with a mixed composition or several formations of varying nature can be treated with one type of polymeric material in one or more steps or applications. However, the scope of the invention includes other methods and modifications that represent the stated basic idea.

For noen anvendelser er det ønskelig at de polymere molekyler kjennetegnes ved lite eller ingen kjemisk tverrbinding av polymersegmenter. Noe tverrbinding kan være ønskelig på andre områder. Polymerene må ha tilstrekkelig hydrofile egenskaper til å bevirke noen fortykning av vandige væsker. I alminnelighet har det for en gitt forgrenet polymerfamilie vært iaktatt at polymerer med høyere viskositet er mere effektive enn de av samme familie som har lavere viskositet ved den samme konsentrasjon. For some applications, it is desirable that the polymeric molecules are characterized by little or no chemical cross-linking of polymer segments. Some cross-linking may be desirable in other areas. The polymers must have sufficient hydrophilic properties to cause some thickening of aqueous liquids. In general, for a given branched polymer family, it has been observed that polymers with higher viscosity are more effective than those of the same family that have lower viscosity at the same concentration.

For visse foretrukne polymerer kan hovedkjeden, hvis defin-erbar, være lineær, forgrenet, irregulært formet, eller på annet vis, og kan være sammensatt av en homopolymer- eller copolymer-struktur. Tilstrekkelig reaktive områder må være tilgjengelige på hovedkjeden for kjemisk binding av ønskelige polymerkjeder. Sidekjeder kan også være representert av en homopolymer eller copolymerstrukturer og kan anta en lineær, forgrenet, irregulært formet eller annen type konfigurasjon. Den forgrenede kjede kan også være festet til vedhengende grupper av en polymer hovedkjede. Den resulterende polymere struktur må inneholde de nød-vendige ioneladninger, fleksibilitet og balanse til å lette sterk og langvarig ionebinding mellom den og de partikkelformige faste stofferc Den bør gi tilstrekkelig hydrofile (vannelskende) segmenter av tilstrekkelig ionisk natur til å bevirke betraktelig effektiv motstand mot strømning av vandige væsker gjennom porøse medier, men bevirke liten eller ingen motstand mot strømning av hydrocarboner derigjennom. Det polymere materiale kan også gi langvarige overflateegenskaper til de partikkelformige faste stoffer som å bevirke økning av oljestrømning ved å øke oljepermeabiliteten. <p>olymere strukturer bør ha følgende tilleggs-egenskaper. Den ioniske karakter av polymeren kan være av én eller flere typer, f«eks. et polymert molekyl kan ha bare kationiske egenskaper, mens en annen polymerstruktur kan inneholde ikke-ionogene, kationiske, anioniske, nøytrale, amfotere segmenter eller kombinasjoner derav. Ionisk forstyrrelse eller samvirkning innen molekylet eller mellom polymerer kan skape problemer ved forskjellige typer av ioniske segmenter. For certain preferred polymers, the main chain, if definable, may be linear, branched, irregularly shaped, or otherwise, and may be composed of a homopolymer or copolymer structure. Sufficiently reactive sites must be available on the main chain for chemical attachment of desirable polymer chains. Side chains may also be represented by a homopolymer or copolymer structures and may assume a linear, branched, irregularly shaped or other type of configuration. The branched chain may also be attached to pendant groups of a polymer main chain. The resulting polymeric structure must contain the necessary ionic charges, flexibility, and balance to facilitate strong and long-lasting ionic bonding between it and the particulate solids. It should provide sufficient hydrophilic (water-loving) segments of sufficient ionic nature to effect substantially effective resistance to flow. of aqueous fluids through porous media, but cause little or no resistance to the flow of hydrocarbons through them. The polymeric material can also provide long lasting surface properties to the particulate solids such as increasing oil flow by increasing oil permeability. Polymeric structures should have the following additional properties. The ionic character of the polymer can be of one or more types, e.g. a polymeric molecule may have only cationic properties, while another polymeric structure may contain nonionic, cationic, anionic, neutral, amphoteric segments, or combinations thereof. Ionic disorder or interaction within the molecule or between polymers can create problems with different types of ionic segments.

For en foretrukken gruppe av sterkt forgrenede, vannoppløse-lige kationiske polymerer vil hovedkjeden inneholde de kationiske grupper eller radikaler, og grenkjedene kan inneholde ytterligere grupper, amfotere grupper, ikke-ionogene grupper og/eller være en nøytral gruppe. For i det vesentlige lineære hovedkjeder bør molekylvekten av hovedkjeden være i området 10O0-5.OO0.O00. For a preferred group of highly branched, water-soluble cationic polymers, the main chain will contain the cationic groups or radicals, and the branch chains may contain further groups, amphoteric groups, non-ionic groups and/or be a neutral group. For substantially linear main chains, the molecular weight of the main chain should be in the range of 10O0-5.OO0.O00.

Polymerenheten av grenkjedene kan være én eller flere av polymerenhetene angitt for polymer-hovedkjeden. Som angitt ovenfor, kan grenkjedene inneholde de samme polymerenheter for tilfeldig polymeriserte homo- eller copolymerer. For tilfeldig polymerisert hovedkjede, grenkjede eller begge deler kan polymerkjeden velges vilkårlig slik at selv grenkjedene ville ha grener. For podepolymerisasjon eller separat binding av grenkjeden til en hovedkjede, kan grenkjeden også ha flere grener bundet over ett eller flere reaktive områder. Grenkjedene kan også omfatte forskjellige tilfeldige polymerenheter som kan være oppbygget av en type av gjentatte enheter eller én eller flere forskjellige gjentatte enheter. Grenkjeder kan også podepolymeriseres på polymer-hovedkjeden som et separat polymerisasjonstrinn. Mere enn én type eller lengde grenkjede kan podes på hovedkjeden. Grenkjeden kan også være en annen homo- eller copolymerkjede inneholdende et reaktivt område som vil binde til et tilsvarende reaktivt område i hovedpolymerkjeden. Molekylvektområdet for disse grenkjeder kan være 100-5.0O0.000 eller fortrinnsvis The polymer unit of the branch chains may be one or more of the polymer units specified for the polymer main chain. As indicated above, the branch chains may contain the same polymer units for randomly polymerized homo- or copolymers. For randomly polymerized main chain, branch chain or both, the polymer chain can be chosen arbitrarily so that even the branch chains would have branches. For graft polymerization or separate attachment of the branch chain to a main chain, the branch chain can also have several branches attached over one or more reactive sites. The branch chains may also comprise different random polymer units which may be made up of one type of repeating units or one or more different repeating units. Branch chains can also be graft polymerized onto the polymer backbone as a separate polymerization step. More than one type or length of branch chain can be grafted onto the main chain. The branch chain can also be another homo- or copolymer chain containing a reactive region which will bind to a corresponding reactive region in the main polymer chain. The molecular weight range for these branched chains may be 100-5.0O0.000 or preferably

300-10OOO0OOO for vannoppløselig WOR-reduksjon eller vandige væske-geleringspolymerer. 300-10OOO0OOO for water-soluble WOR reduction or aqueous liquid-gelation polymers.

Polymerkjeden kan inneholde hydrofile eller hydrofobe grupper, oleofile eller oleofobe grupper, heterogrupper og/eller ioniske grupper innbefattende amfotere, ikke-ionogene, kationiske, nøytraliserte eller anioniske. Enten polymer-hovedkjeden eller grenkjeden eller begge deler kan inneholde ioniske grupper. Antallet eller konsentrasjonen av hver av disse grupper, deres beliggenhet og det omgivende medium, oppløsningsmiddel eller fluidum, vil bestemme netto- eller totalegenskapene og virkningen av den forgrenede organiske polymer. De forgrenede polymerer anvendt ifølge oppfinnelsen kan fremstilles ved konvensjonelle metoder som beskrevet i referansene som det er henvist til ovenfor, Hovedkjeden, grenkjeden eller begge kan være regulære homopolymerer, tilfeldige copolymerer av to eller flere monomerer, blokk-copolymerer, segmenterte tilfeldige copolymerer eller kombinasjoner derav. The polymer chain may contain hydrophilic or hydrophobic groups, oleophilic or oleophobic groups, heterogroups and/or ionic groups including amphoteric, non-ionic, cationic, neutralized or anionic. Either the polymer main chain or the branch chain or both may contain ionic groups. The number or concentration of each of these groups, their location and the surrounding medium, solvent or fluid, will determine the net or total properties and performance of the branched organic polymer. The branched polymers used according to the invention can be produced by conventional methods as described in the references referred to above, The main chain, the branch chain or both can be regular homopolymers, random copolymers of two or more monomers, block copolymers, segmented random copolymers or combinations thereof .

De forgrenede polymerer anvendt ifølge oppfinnelsen har en molekylvekt i området på 900-50.000,000, Molekylvekten er i alminnelighet ikke kritisk unntatt en minimumsverdi for hver polymerfamilie avhengig av anvendelsen og andre polymeregenskaper som graden av forgrening, ionisk natur, graden av tverrbinding, såvel som den ønskede effektivitet og stabilitet. I alminnelighet gjelder at jo høyere molekylvekten er, desto mere effektiv er polymeren for å øke viskositet og nedsette permeabilitet for væskestrømning. Polymerer med en molekylvekt nær den nedre kritiske grense for en gitt anvendelse kan være effektiv i kort tid, men er vanligvis mindre stabil overfor skadelig væskestrøm-ning eller uheldige betingelser. En høyere grad av forgrening og/eller tverrbinding gjør i alminnelighet de laveremolekylære polymerer mere effektive for de fleste anvendelser. Foretrukne grupper av forgrenede polymerer har en gjennomsnittlig molekylvekt på 100.000-5.000.000 for de fleste anvendelser; høyere vandige viskositeter fåes med molekylvekter opptil 10.000.000-15,000.000. Polymerer med molekylvekter på 10.000-2.OCO.000 er effektive for flere anvendelser og er lettere å håndtere enn høyeremolekylære polymerer. For visse anvendelser hvor høy viskositet eller effektivitet ikke er kritisk, eller for mindre permeable formasjoner, kan lavmolekylære polymerer som dem på The branched polymers used according to the invention have a molecular weight in the range of 900-50,000,000. The molecular weight is generally not critical except for a minimum value for each polymer family depending on the application and other polymer properties such as the degree of branching, ionic nature, degree of cross-linking, as well as the desired efficiency and stability. In general, the higher the molecular weight, the more effective the polymer is in increasing viscosity and reducing permeability to liquid flow. Polymers with a molecular weight near the lower critical limit for a given application may be effective for a short time, but are usually less stable to damaging liquid flow or adverse conditions. A higher degree of branching and/or cross-linking generally makes the lower molecular weight polymers more effective for most applications. Preferred groups of branched polymers have an average molecular weight of 100,000-5,000,000 for most applications; higher aqueous viscosities are obtained with molecular weights up to 10,000,000-15,000,000. Polymers with molecular weights of 10,000-2,000,000 are effective for several applications and are easier to handle than higher molecular weight polymers. For certain applications where high viscosity or efficiency is not critical, or for less permeable formations, low molecular weight polymers such as those on

1.000-9.000.000 anvendes. Noen polymerer kan også anvendes og forgrenes eller tverrbindes in situ for lettere behandling og/eller større effektivitet. 1,000-9,000,000 are used. Some polymers can also be used and branched or cross-linked in situ for easier processing and/or greater efficiency.

Hovedkjedepolymerene kan ha en molekylvekt fra 800 The main chain polymers can have a molecular weight from 800

til nesten 50.000.000, fortrinnsvis 1.000-5.000.000 for WOR-reduksjon, og 10.000-10.000.OOO for anvendelse som en vandig viskositetsøker eller væsketapsreguleringsmiddel. Disse hovedkjedepolymerer kan anvendes for å fremstille forgrenede polymerer med en molekylvekt på 9.000-9.000.000, to nearly 50,000,000, preferably 1,000-5,000,000 for WOR reduction, and 10,000-10,000.OOO for use as an aqueous viscosity enhancer or fluid loss control agent. These main chain polymers can be used to produce branched polymers with a molecular weight of 9,000-9,000,000,

100.000-20.000.000, eller opp til 50.000.000 av- 100,000-20,000,000, or up to 50,000,000 of

hengig av antallet og størrelsen av tilhørende grenkjeder og graden av eventuell tverrbinding. depending on the number and size of associated branch chains and the degree of possible cross-linking.

Grenkjedene kan ha molekylvekter opptil 1.OOO.000 eller endog høyere, i alminnelighet hvis kjeden er sterkt hydrofil og selv sterkt forgrenet. En gruppe av foretrukne forgrenede polymerer, har før binding til hovedkjeden, molekylvekter på The branched chains can have molecular weights up to 1,000,000 or even higher, generally if the chain is highly hydrophilic and itself highly branched. A group of preferred branched polymers, before binding to the main chain, have molecular weights of

300-50.000. For større WOR-effektivitet foretrekkes høyere molekylvekter og en høyere forgreningsgrad, selv opptil en molekylvekt på 100.000 eller endog 1.000.000. 300-50,000. For greater WOR efficiency, higher molecular weights and a higher degree of branching are preferred, even up to a molecular weight of 100,000 or even 1,000,000.

Ved mere oppløselige, mere sterkt forgrenede eller kompakte polymerer foretrekkes polymerer med høyere molekylvekt da de i alminnelighet er mere effektive og kan behandles akseptabelt. Tverrbinding, enten ved fremstillingen eller in situ, kan ha den virkning at molekylvekten av den forgrenede polymer økes. Denne tverrbinding kan inntre ved sats- eller kontinuerlig fremstilling av den forgrenede polymer eller in situ når den forgrenede polymer påføres på en formasjon. Tverrbindingsgraden vil begrense vannoppløselighetsgraden eller vanndispergerbarheten da polymeren er tilbøyelig til å bli mindre oppløselig eller dispergerbar og danner en stivere geistruktur med øket tverrbinding. Geistruk-turen er ønskelig for noen anvendelser som plugging av formasjoner eller cementinjeksjon i hulrom eller høyt permeable soner rundt ledninger som brønner, huler, tunneler, rørledninger og lignende. Den begrensende faktor på molekylvekt av hovedkjede-polymeren, grenkjedepolymeren og/eller dannet forgrenet organisk polymer er den maksimale væskeviskositet som kan håndteres ved fremstilling, blanding og anbringelse av komponentene og/eller den dannede polymere In the case of more soluble, highly branched or compact polymers, polymers with a higher molecular weight are preferred as they are generally more effective and can be processed acceptably. Cross-linking, either during manufacture or in situ, can have the effect of increasing the molecular weight of the branched polymer. This cross-linking can occur during batch or continuous production of the branched polymer or in situ when the branched polymer is applied to a formation. The degree of crosslinking will limit the degree of water solubility or water dispersibility as the polymer tends to become less soluble or dispersible and forms a stiffer gel structure with increased crosslinking. The Geistruk tour is desirable for some applications such as plugging of formations or cement injection in cavities or highly permeable zones around conduits such as wells, caves, tunnels, pipelines and the like. The limiting factor on the molecular weight of the main chain polymer, branch chain polymer and/or formed branched organic polymer is the maximum liquid viscosity that can be handled in the preparation, mixing and application of the components and/or the formed polymer

Polymerens grenkjeder kan være en hvilken som helst polymer gruppe med de ønskelige hydrofile-hydrofobe egenskaper og en reaktiv gruppe som vil binde seg med de reaktive områder på hovedkjeden. Den reaktive gruppe er fortrinnsvis på eller nær en ende av grenkjeden, men den kan være hvor som helst i kjeden eller i en vedhengende gruppe. For en foretrukken gruppe av polymerer anvendt for å redusere strømningen av vann gjennom jordformasjoner eller for å redusere produksjonen av vann i en oljebrønn, bør den forgrenede kjede og totalpolymer være hydrofil hvor grenkjeden har ca. 2-50.000 gjentatte polymerenheter. Disse grenkjeder kan være i det vesentlige lineære eller selv være forgrenet. I noen tilfeller kan der anvendes mult i- eller difunksjonelt forgrenede polymerer med reaktive endegrupper hvis én reaktiv gruppe kan avsluttes eller inaktiveres for å forhindre eller nedsette tverrbinding. Noe tverrbinding, f.eks. ca. 5%> kan tolereres og er fordelaktig for visse anvendelser. Flere foretrukne grupper av forgrenede polymerkjeder er polyalkylen-iminene og polyalkylenoxydene i hvilke alkylengruppene inneholder ca. 1-3 carbonatomer. Eksempler på andre monomerenheter som kan anvendes for å danne de forgrenede polymerkjeder, er acrylamid, acrylat, vinylalkohol, vinylethere, hexoser, allylalkoholer, allylaminer, substituerte derivater derav som sulfonert acrylamid, såvel som copolymerer og kombinasjoner derav. I alminnelighet kan monomerer, polymerer og polymerenheter som kan anvendes for hovedkjeden, anvendes for grenkjeden. The polymer's branch chains can be any polymer group with the desirable hydrophilic-hydrophobic properties and a reactive group that will bond with the reactive areas on the main chain. The reactive group is preferably at or near one end of the branched chain, but it may be anywhere in the chain or in a pendant group. For a preferred group of polymers used to reduce the flow of water through soil formations or to reduce the production of water in an oil well, the branched chain and total polymer should be hydrophilic where the branch chain has approx. 2-50,000 repeating polymer units. These branch chains may be substantially linear or themselves branched. In some cases, multi- or di-functionally branched polymers with reactive end groups can be used if one reactive group can be terminated or inactivated to prevent or reduce cross-linking. Some cross-linking, e.g. about. 5%> can be tolerated and is beneficial for certain applications. More preferred groups of branched polymer chains are the polyalkylene imines and polyalkylene oxides in which the alkylene groups contain approx. 1-3 carbon atoms. Examples of other monomer units that can be used to form the branched polymer chains are acrylamide, acrylate, vinyl alcohol, vinyl ethers, hexoses, allyl alcohols, allyl amines, substituted derivatives thereof such as sulphonated acrylamide, as well as copolymers and combinations thereof. In general, monomers, polymers and polymer units that can be used for the main chain can be used for the branch chain.

Ved en type av foretrukne hydrofile forgrenede polymerer nyttige som viskositetsøkere, nedsettende for WOR eller nedsettende for strømningen av vandige væsker i, inn i eller innen en formasjon, vil de overveiende ioniske grupper fortrinnsvis i eller nær hovedkjeden være kationiske grupper. De foretrukne gjentatte enheter i polymerforgreningen vil være -f-CH2-CH2-0—)--f-<CH>2-<CH>2-<NH>~)-, CH2-CH2-N<=>^<=> eller kombinasjoner eller substituenter derav. Disse foretrukne polymerenheter kan skrives (R-X} hvor R er som ovenfor angitt, og X er en heterogruppe som nitrogen, oxygen eller svovel med minst to bindinger. R-gruppen vist ovenfor, er C0-alkylradikalet ethylen. X kan også være en annen R-gruppe, mangle eller være inne i R-gruppen. Disse kjeder vil fortrinnsvis være monofunksjonelle eller mere reaktive i en ende som de som er endeavsluttet eller avsluttet i en ende av en relativt ureaktiv gruppe og på den annen ende av et forgreningsmiddel. Disse {R-X} grupper kan være acrylat, acrylamid, vinylalkohol, methylvinylether, et C^-Cg-alkyl, aryl, kombinasjoner derav, eller kombinasjoner derav med heterogrupper, særlig ved et heteroatom som angitt ovenfor som C-^-Cg-alkyl med heterogrupper. Eksempler på foretrukne endegrupper er alkoxy (f.eks. -OCH3, -OCH2-CH3); aroxy (f.eks. -0—(o) ). In one type of preferred hydrophilic branched polymers useful as viscosity enhancers, reducing WOR or reducing the flow of aqueous fluids in, into or within a formation, the predominant ionic groups in or near the main chain will preferably be cationic groups. The preferred repeating units in the polymer branching will be -f-CH2-CH2-0—)--f-<CH>2-<CH>2-<NH>~)-, CH2-CH2-N<=>^<= > or combinations or substituents thereof. These preferred polymer units can be written (R-X} where R is as indicated above, and X is a hetero group such as nitrogen, oxygen or sulfur with at least two bonds. The R group shown above is the C0 alkyl radical ethylene. X can also be another R -group, lack or be inside the R group. These chains will preferably be monofunctional or more reactive at one end such as those that are end-capped or terminated at one end by a relatively unreactive group and at the other end by a branching agent. These { R-X} groups can be acrylate, acrylamide, vinyl alcohol, methylvinyl ether, a C₁-Cg alkyl, aryl, combinations thereof, or combinations thereof with heterogroups, especially in the case of a heteroatom as indicated above as C₁-Cg alkyl with heterogroups. Examples of preferred end groups are alkoxy (e.g. -OCH 3 , -OCH 2 -CH 3 ); aroxy (e.g. -O-(o) ).

Kommersielt tilgjengelige monomerer, ekvivalenter eller polymerer inneholdende dem (enten homopolymerer eller copolymerer) som kan anvendes for de forgrenede polymerer (enten i hovedkjeden, grenkjeden eller begge deler) ved foreliggende fremgangsmåte er acrylsyrej acrylesterej methacrylsyre; methacrylatesterej maleinsyreanhydrid; itaconsyre; 2-acrylamido-2-methylpropan-sulfonsyre; acrylonitril; natrium-vinylsulfonat; natrium-styren-sulfonat; dimethylaminoethyl-methacrylat; allylsulfonat; vinyl-acetat; methacryloyloxyethyltrimethylammonium-methosulfat ; alkener; vinylacetamid; vinylethere; vinylfosfonater; vinyl-fosfater; vinylfosfiner; diethylaminoethylacrylat; 3-methacryl-oyloxy-2-hydroxypropyl-trimethylammoniumklorid; 4-vinylpyridin; 2-vinylpyridin; N-methyl-5-methyl-2-vinylpyridinium-methosulfat; 1,l-dimethyl-l-(2-hydroxypropyl)-amino-methacrylamid; dimethyl-diallylammoniumklorid; diallylamin; triallylamin; methyldiallyl-amin; diallyl-ammoniumsalter; (3-acryloyloxyethyldimethyl-sulfonium-methosulfat; ethylenoxyd; propylenoxyd; N,N-disubsti-tuerte methacrylamider; N-substituerte methacrylamider; methacrylamid; N,N-disubstituerte acrylamider; N-substituerte acrylamider; N-vinylpyrrolidin; acrylamid; diaceton-acrylamid; ethylenimin; propylenimin; ethylenklorid omsatt med ammoniakk; l-vinyl-2,3-dimethylimidazolinium-methylsulfat; N-vinylimidazol; glycidylalkohol; epiklorhydrin; glycidyl-methacrylat; vinyl-carbonat; allylglycidylether; isopren og kloropren. Commercially available monomers, equivalents or polymers containing them (either homopolymers or copolymers) which can be used for the branched polymers (either in the main chain, the branch chain or both parts) in the present process are acrylic acid, acrylic ester, methacrylic acid; methacrylate ester maleic anhydride; itaconic acid; 2-acrylamido-2-methylpropane-sulfonic acid; acrylonitrile; sodium vinyl sulfonate; sodium styrene sulfonate; dimethylaminoethyl methacrylate; allyl sulfonate; vinyl acetate; methacryloyloxyethyltrimethylammonium methosulfate; alkenes; vinyl acetamide; vinyl ethers; vinyl phosphonates; vinyl phosphates; vinyl phosphines; diethylaminoethyl acrylate; 3-methacryloyloxy-2-hydroxypropyl-trimethylammonium chloride; 4-vinylpyridine; 2-vinylpyridine; N-methyl-5-methyl-2-vinylpyridinium methosulfate; 1,1-dimethyl-1-(2-hydroxypropyl)-amino-methacrylamide; dimethyl diallylammonium chloride; diallylamine; triallylamine; methyldiallylamine; diallyl ammonium salts; (3-acryloyloxyethyldimethylsulfonium methosulfate; ethylene oxide; propylene oxide; N,N-disubstituted methacrylamides; N-substituted methacrylamides; methacrylamide; N,N-disubstituted acrylamides; N-substituted acrylamides; N-vinylpyrrolidine; acrylamide; diacetone-acrylamide ; ethyleneimine; propyleneimine; ethylene chloride reacted with ammonia; l-vinyl-2,3-dimethylimidazolinium methylsulphate; N-vinylimidazole; glycidyl alcohol; epichlorohydrin; glycidyl methacrylate; vinyl carbonate; allyl glycidyl ether; isoprene and chloroprene.

Konvensjonelle metoder for polymerisering, podning eller forgrening, og behandling kan anvendes for å fremstille og på-føre polymerene i lys av det som her er an- Conventional methods of polymerisation, grafting or branching, and treatment can be used to prepare and apply the polymers in light of what is stated here

gitt og henvisningene. Typiske polymerer, polymerisasjonstek- given and the referrals. Typical polymers, polymerization tech-

nikker og metoder for påføring er beskrevet i U,S. patenter RE 29 595, 2223 933, 2 331 594, 2 345 713, 3 500 929, 3 822 749 og 4 058 491 som inkorporeres her ved henvisning i den nød-vendige utstrekning. En foretrukken metode for fremstilling av en kationisk forgrenet polymer for anvendelse ifølge oppfinnelsen er oppløs-ningsmiddelmetoden under anvendelse av et vandig medium inneholdende en høy konsentrasjon av elektrolytt som et alkalimetall-halogenid, fortrinnsvis natriumklorid eller ka1iumklorid. Ved denne foretrukne metode bør reaksjonsbetingelsene, tid og omrør-ing kontrolleres for å få den forgrenede polymer av den ønskede molekylvekt og struktur uten unødig mekanisk skjæring av polymerkjeden eller forstyrrelse av reaksjonen. For høyere omrørings-grader bør reaksjonstiden forlenges for å få den ønskede poly-merstørrelse og struktur. Molekylvekten, struktur og effektivitet av den dannede forgrenede polymer for en spesiell anvendelse er følsomme for reaksjonsbetingelser og betingelser som polymeren utsettes for, innbefattende pH, temperatur, trykk, tid, forurensninger, oppløsningsmidler eller fortynningsmidler, elektrolytt, konsentrasjon, omrøring og andre typiske variable. Typiske fremgangsmåter er beskrevet mere detaljert her som metoder. Den forannevnte litteratur beskriver også forskjellige vandige og organiske oppløsningsmiddel- og emulsjonsmetoder som kan anvendes. nods and methods of application are described in U,S. patents RE 29 595, 2223 933, 2 331 594, 2 345 713, 3 500 929, 3 822 749 and 4 058 491 which are incorporated herein by reference to the extent necessary. A preferred method for producing a cationic branched polymer for use according to the invention is the solvent method using an aqueous medium containing a high concentration of electrolyte such as an alkali metal halide, preferably sodium chloride or potassium chloride. In this preferred method, the reaction conditions, time and stirring should be controlled to obtain the branched polymer of the desired molecular weight and structure without unnecessary mechanical cutting of the polymer chain or disturbance of the reaction. For higher degrees of agitation, the reaction time should be extended to obtain the desired polymer size and structure. The molecular weight, structure, and effectiveness of the branched polymer formed for a particular application are sensitive to reaction conditions and conditions to which the polymer is subjected, including pH, temperature, pressure, time, contaminants, solvents or diluents, electrolyte, concentration, agitation, and other typical variables. Typical procedures are described in more detail here as methods. The aforementioned literature also describes various aqueous and organic solvent and emulsion methods that can be used.

Polymerene anvendt i denne oppfinnelse, kan påføres på de fleste partikkelformige faste stoffer eller formasjoner enten ved spraying, helling eller påføring av polymeren direkte på formasjonen eller partiklene. Polymeren kan anbringes i en passende væskefase eller medium inntil formasjonen som skal behandles, og væskefasen tillates, tvinges, injiseres eller pumpes inn i formas jonen slik at polymeren kommer i kontakt med eller behandler formasjonen eller den ønskede del av formasjonen for å endre vætbarheten eller overflateegenskapene av formasjonen som ønsket. Partikkelformig materiale (f.eks. sand, silicamel og asbest) kan også tilsettes til eller suspenderes i polymeren eller en væske inneholdende polymeren. For en oljebrønn kan dette ganske enkelt gjøres ved å anbringe en vandig, organisk eller blandet væskefase inneholdende polymeren inntil formasjonen som skal behandles og fortrenge eller tvinge væskefasen inneholdende polymeren inn i formasjonen. Bærefluidumet kan være én eller forskjellige blandinger av gass, væske eller faste stoffer som skum, emulsjoner eller oppslemninger. Behandlingen av en underjordisk formasjon gjennom en oljebrønn kan utføres under anvendelse av én eller flere væske-avstandsplugger, forspylinger eller efterspylinger som en fortynnet saltoppløsning, fortrinnsvis ammoniumhalogenid og/eller en vandig alkalimetallhalogenidopp-løsning, inn i formasjonen for å forbehandle eller rense formasjonen, derpå injisere væskefasen inneholdende polymeren i en konsentrasjon på inntil 10%, fortrinnsvis 0,OG\5 til 1,0%, The polymers used in this invention can be applied to most particulate solids or formations either by spraying, pouring or applying the polymer directly to the formation or particles. The polymer may be placed in a suitable liquid phase or medium until the formation to be treated, and the liquid phase is allowed, forced, injected or pumped into the formation so that the polymer contacts or treats the formation or the desired portion of the formation to change the wettability or surface properties. of the formation as desired. Particulate matter (eg, sand, silica flour and asbestos) may also be added to or suspended in the polymer or a liquid containing the polymer. For an oil well, this can simply be done by placing an aqueous, organic or mixed liquid phase containing the polymer next to the formation to be treated and displacing or forcing the liquid phase containing the polymer into the formation. The carrier fluid can be one or different mixtures of gas, liquid or solids such as foams, emulsions or slurries. The treatment of a subterranean formation through an oil well may be carried out using one or more fluid spacer plugs, preflushes or postflushes such as a dilute salt solution, preferably ammonium halide and/or an aqueous alkali metal halide dip solution, into the formation to pretreat or clean the formation, then injecting the liquid phase containing the polymer in a concentration of up to 10%, preferably 0.0 to 1.0%,

i mengde beregnet på å bringe den ønskede del av formasjonen i kontakt med væskeiasen og sterkt forgrenet ionisk polymer. I in an amount calculated to bring the desired portion of the formation into contact with the liquid ice and highly branched ionic polymer. IN

noen tilfelle kan en forspyling, inneholdende et forstrekkingsmiddel som et overflateaktivt- middel, en ikke-ionogen polymer eller en ionisk lineær polymer som vil bli adsorbert på formasjonen, anvendes for å tillate fortrengning av den forgrenede behandlingspolymer bort fra brønnborehullet eller formasjons-flaten. Denne forspyling virker ved å binde de ioniske områder i formasjonen og tillater den forgrenede polymer å passere gjennom denne sone med minimal behandling ved den forgrenede polymer. Denne sone behandlet med et forstrekkingsmiddel ville normalt ha høy permeabilitet for vann. Den forgrenede polymer ville så behandle den tilstøtende formasjonssone. Dette ville efterlate en sone med høy permeabilitet for vann mellom den forgrenede polymerbehandlede sone og brønnborehullet. Dette ville ha virkningen å øke den effektive radius eller boring av den forgrenede polymerbehandlede sone rundt brønnen. Polymeren kan være i en væskefase som er vandig, organisk eller et substituert hydrocarbon som en alkohol, ester, ether, keton, aldehyd, amid eller en emulsjon eller blanding av to eller flere av disse væskefaser med vann eller en annen organisk væske. En skummet bærer kan også anvendes. Bæreren eller de andre fluidumfaser kan være sure, basiske eller nøytrale. Syrer eller sure bærevæskefluida kan også anvendes. in some cases, a preflush containing an extension agent such as a surfactant, a nonionic polymer, or an ionic linear polymer that will be adsorbed onto the formation may be used to allow displacement of the branched treatment polymer away from the wellbore or formation surface. This pre-flushing works by binding the ionic regions in the formation and allows the branched polymer to pass through this zone with minimal processing by the branched polymer. This zone treated with an extension agent would normally have a high permeability to water. The branched polymer would then treat the adjacent formation zone. This would leave a zone of high permeability to water between the branched polymer treated zone and the wellbore. This would have the effect of increasing the effective radius or bore of the branched polymer treated zone around the well. The polymer can be in a liquid phase which is aqueous, organic or a substituted hydrocarbon such as an alcohol, ester, ether, ketone, aldehyde, amide or an emulsion or mixture of two or more of these liquid phases with water or another organic liquid. A foamed carrier can also be used. The carrier or other fluid phases can be acidic, basic or neutral. Acids or acidic carrier fluids can also be used.

Eventuelt kan polymeren også bæres i vandige syre- eller saltoppløsninger. En foretrukken syrebærer kan inneholde inntil 37% syre, som en mineralsyre, organisk syre eller blandinger derav, f.eks. saltsyre, flussyre, eddiksyre, fumarsyre og lignende. Andre foretrukne syrekonsentrasjoner er: for oppbrytnings-surgjøring inntil 28% eller 15-28%} for oppbrytningssurgjør-ing med oppstøttingsmiddel som sand, 3-5%» og for anvendelse ved WOR-kontTollbehandlinger 0-5%» En foretrukken vandig, sur bærer bør ha en pH innstilt under 7 eller 6,5 med en passende mineral- eller organisk syre eller ekvivalent som flussyre, saltsyre, salpetersyre, svovelsyre, fosforsyre, eddiksyre, maursyre, hydroxyeddiksyre, sulfaminsyre, citronsyre, fumarsyre, oxalsyre og natriumdihydrogenf osf at . Syredannende forbindelser, ekvivalenter eller forløpere kan også anvendes som ammonium-bifluorid, eddiksyreanhydrid og methylformiat. For høyere konsentrasjoner av visse polymerer kan høy viskositet og pumpet rykk være et problem, Bærevæsken kan inneholde én eller flere syrer, fortynningsmidler, oppløsningsmidler eller andre væskefaser som bæremedium eller injiseres i rekkefølge med bæreren. Når den forgrenede polymer blandes med en syre eller sur væske, kan blandingen anvendes til ett eller flere av forskjellige formål som oppbrytning, surgjøring, syreoppbrytning eller fjernelse av uønsket materiale som avsetninger, carbonater, rust og annet tilstoppende materiale fra brønner eller en formasjon. Optionally, the polymer can also be carried in aqueous acid or salt solutions. A preferred acid carrier may contain up to 37% acid, such as a mineral acid, organic acid or mixtures thereof, e.g. hydrochloric acid, hydrofluoric acid, acetic acid, fumaric acid and the like. Other preferred acid concentrations are: for break-up acidification up to 28% or 15-28%} for break-up acidification with a propellant such as sand, 3-5%" and for use in WOR control treatments 0-5%" A preferred aqueous, acidic carrier should have a pH adjusted below 7 or 6.5 with an appropriate mineral or organic acid or equivalent such as hydrofluoric acid, hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, acetic acid, formic acid, hydroxyacetic acid, sulfamic acid, citric acid, fumaric acid, oxalic acid, and sodium dihydrogen phosphate. Acid-forming compounds, equivalents or precursors can also be used such as ammonium bifluoride, acetic anhydride and methyl formate. For higher concentrations of certain polymers, high viscosity and pumped jerk can be a problem. The carrier fluid may contain one or more acids, diluents, solvents or other liquid phases as a carrier medium or be injected in sequence with the carrier. When the branched polymer is mixed with an acid or acidic liquid, the mixture can be used for one or more of different purposes such as breaking up, acidification, acid breaking up or removing unwanted material such as deposits, carbonates, rust and other clogging material from wells or a formation.

Noen forgrenede polymerer tjener også til å forstrekke Some branched polymers also serve to prestretch

eller retardere syrene eller med andre ord polymeren forlenger tiden som kreves for at en gitt syrekonsentrasjon skal reagere med en gitt mengde substrat. Dette ville tillate injeksjon av en syre inneholdende polymeren dypere inn i en formasjon før syren ble oppbrukt eller ville tillate en reaksjon med materiale dypere inn i formasjonen. Bærevæsken kan også være en vann-i-olje- eller olje-i-vann-emulsjon, og bærevæsken kan eventuelt inneholde bestanddeler som pa rtikkelformig materiale som anvendt ved oppbrytning, overflateaktive midler som er forlikelige med polymeren, inhibitorer og avledningsmidLer. Polymerene kan påføres, blandet med andre polymerer eller tilsetninger, slik at mere enn én behandling utføres samtidig. Da visse foretrukne polymerbehandlinger er i det vesentlige permanente og stabile or retard the acids or in other words the polymer prolongs the time required for a given acid concentration to react with a given amount of substrate. This would allow injection of an acid containing the polymer deeper into a formation before the acid was used up or would allow a reaction with material deeper into the formation. The carrier fluid can also be a water-in-oil or oil-in-water emulsion, and the carrier fluid can optionally contain components such as particulate material used in breaking up, surface-active agents compatible with the polymer, inhibitors and diversion agents. The polymers can be applied, mixed with other polymers or additives, so that more than one treatment is carried out at the same time. As certain preferred polymer treatments are essentially permanent and stable

overfor saltlake og de fleste syrer, kan disse polymerfaser fortrenges fra brønnborehullet eller fortrenges inn i den behandlede formasjon under anvendelse av ytterligere bærevæske, syrer, vandige eller organiske faser. Dessuten kan behandlingen utføres i én eller flere behandlingsfaser med forskjellige avstandsvæsker eller andre typer av behandlingsvæsker mellom den flytende fase inneholdende polymeren. against brine and most acids, these polymer phases can be displaced from the wellbore or displaced into the treated formation using additional carrier fluid, acids, aqueous or organic phases. Moreover, the treatment can be carried out in one or more treatment phases with different spacer liquids or other types of treatment liquids between the liquid phase containing the polymer.

Ror anvendelse i brønnvæsker som for boring, avslutning, testing, cementering eller cementeringspreparater, er én foretrukken bærer en vandig væske. Denne væske har fortrinnsvis en basisk pH eller en pH større enn 6,5 eller 7, og fortrinns-over 10 eller 12. pH av de fleste Portland-cementpreparater er over 12. I disse væsker kan den forgrenede polymer tjene til å behandle formasjoner som kommer i kontakt med væsken eller å behandle selve væsken (f.eks. redusere væsketap, øke viskositet av væsken og gelere væsken). For applications in well fluids such as for drilling, completion, testing, cementing or cementing preparations, one preferred carrier is an aqueous fluid. This fluid preferably has a basic pH or a pH greater than 6.5 or 7, and preferably above 10 or 12. The pH of most Portland cement preparations is above 12. In these fluids, the branched polymer may serve to treat formations such as comes into contact with the liquid or to treat the liquid itself (eg reduce liquid loss, increase viscosity of the liquid and gel the liquid).

Polymerenheter som kan anvendes for de forgrenede polymerer kan være stort sett en hvilken som Polymer units which can be used for the branched polymers can be basically any which

helst type av polymerenhet som kan forbindes til andre polymerenheter av samme eller en forskjellig type for å danne en forgrenet vannoppløselig polymer. Mere spesielt kan polymerenheter fremstilles eller avledes fra én eller flere av klassene bestående av (1) vinylmonomerer eller dienmonomerer som gir en kjede med carbon-til-carbon-binding som kan inneholde en dobbelt-binding; (2) diallyliske monomerer som kan gi en cyclisk eller heterocyclisk del i polymerkjeden; (3) imin- eller amin-type monomerer som fører til nitrogenatomer i polymerkjeden; any type of polymer unit that can be linked to other polymer units of the same or a different type to form a branched water-soluble polymer. More particularly, polymer units can be prepared or derived from one or more of the classes consisting of (1) vinyl monomers or diene monomers which provide a chain of carbon-to-carbon bonds which may contain a double bond; (2) diallylic monomers which can provide a cyclic or heterocyclic moiety in the polymer chain; (3) imine- or amine-type monomers leading to nitrogen atoms in the polymer chain;

(4) amidtype polymerer som innbefatter nylon og proteintype polymerenheterj (5) saccharid-monomerenheter, polymerer av og derivater derav som innbefatter stivelsene, guargummier, xanthan-gummipolymer, cellulose og derivater deravj (6) ethere og sul-fider som innbefatter oxygen og svovel i polymerkjeden; (7) carbonater som innbefatter carbonatgruppen i polymerkjeden som enten i en lineær kjede eller i en vedhengende gruppe; og (8) urethaner som innbefatter urethanbindingen i polymerkjeden enten i en lineær kjede eller i en vedhengende gruppe. Disse polymerenheter kan være tilstede som en fremherskende gruppe eller forenet i regulære, tilfeldige, blokk- eller andre forskjellige kombinasjoner. Med polymerenheter som er mindre opp-løselige enn ønsket i et spesielt fluidum, kan andre polymerenheter, substituenter, visse grenkjeder eller en kombinasjon av disse, anvendes for å få den ønskede oppløselighet og hoved-polymeregenskaper som kreves for den påtenkte anvendelse. Polymerene anvendt ifølge oppfinnelsen innbefatter imidlertid dem hvori en betraktelig del (minst 0,1% og fortrinnsvis 1%) av de forgrenede polymerenheter er definert ved de ovennevnte grupper eller i det minste én av de her anførte formler. De ovenstående polymerenheter kan representeres eller illustreres ved den nedenfor angitte strukturformel: (4) amide type polymers including nylon and protein type polymer unitsj (5) saccharide monomer units, polymers of and derivatives thereof including the starches, guar gums, xanthan gum polymer, cellulose and derivatives thereofj (6) ethers and sulfides including oxygen and sulfur in the polymer chain; (7) carbonates which include the carbonate group in the polymer chain either in a linear chain or in a pendant group; and (8) urethanes which include the urethane bond in the polymer chain either in a linear chain or in a pendant group. These polymer units may be present as a predominant group or united in regular, random, block or other various combinations. With polymer units that are less soluble than desired in a particular fluid, other polymer units, substituents, certain branch chains or a combination thereof can be used to obtain the desired solubility and main polymer properties required for the intended application. The polymers used according to the invention, however, include those in which a considerable part (at least 0.1% and preferably 1%) of the branched polymer units are defined by the above-mentioned groups or at least one of the formulas listed here. The above polymer units can be represented or illustrated by the structural formula given below:

hvori de forskjellige substituenter er som tidligere definert. wherein the various substituents are as previously defined.

Eksempler på polymerenheter er: Examples of polymer units are:

ru - 0-20, men n2 og n^ kan ikke begge være null. ru - 0-20, but n2 and n^ cannot both be zero.

En foretrukken klasse av polymerenheter er de i hvilke grenkjedepolymerene inneholder polymerenheter som A preferred class of polymer units are those in which the branched chain polymers contain polymer units which

og kombinasjoner derav hvor Rg2 er uavhengig i hver stilling definert som alkyl, alkenyl, alkynyl, acyl, aryl, carbonyl, carboxyl, aromatisk hydrocarbon, cyclisk hydrocarbon, heterocyclisk hydrocarbon eller kombinasjoner derav som også kan inneholde oxygen, svovel, nitrogen eller forsfor, og hvor and combinations thereof where Rg2 is independently defined in each position as alkyl, alkenyl, alkynyl, acyl, aryl, carbonyl, carboxyl, aromatic hydrocarbon, cyclic hydrocarbon, heterocyclic hydrocarbon or combinations thereof which may also contain oxygen, sulphur, nitrogen or phorsphorus, and where

R uavhengig i hver stilling er definert som R „ I denne R independently in each position is defined as R „ I this

83 83

klasse er en foretrukken gruppe av polymerer de i hvilken RQO-gruppene overveiende er C2~C^-alkylidengrupper som ethylen, propylen og/eller butylen. Disse grenkjeder bør fortrinnsvis ha molekylvekter opptil 50.000, som 800-30.000. Disse grenkjeder kan inneholde gjennomsnittlig 2-25.000, eller endog opptil 50.000 polymerenheter. Grenkjedene av en hvilken som helst polymer kan være i det vesentlige ensartet eller blandinger av forskjellige kjedelengder og/eller konfigura- class is a preferred group of polymers those in which the RQO groups are predominantly C 2 -C 4 -alkylidene groups such as ethylene, propylene and/or butylene. These branch chains should preferably have molecular weights up to 50,000, such as 800-30,000. These branch chains can contain an average of 2-25,000, or even up to 50,000 polymer units. The branch chains of any polymer may be substantially uniform or mixtures of different chain lengths and/or configurations.

sjoner kan anvendes. Visse polyethyleniminpolymerer som beskrevet her, kan anvendes for leirestabilisering eller WOR-endring. For andre anvendelser bør disse polymerer, særlig i de lavere molekylvekter og områder, ha ytterligere forgrening eller tverrbinding. Visse andre foretrukne polymerer av disse klasser er nyttige i cementer, vandige væsker med en pH på under 10 og særlig i sure medier med en pH under 6,5 eller endog 3,0. tions can be used. Certain polyethyleneimine polymers as described herein can be used for clay stabilization or WOR modification. For other applications, these polymers, especially in the lower molecular weights and ranges, should have additional branching or cross-linking. Certain other preferred polymers of these classes are useful in cements, aqueous liquids with a pH below 10 and especially in acidic media with a pH below 6.5 or even 3.0.

Disse grenkjeder kan være bundet til forskjellige typer These branch chains can be bound to different types

av hovedkjedepolymerer. Hovedkjeden og grenkjeden kan begge inneholde i det vesentlige samme type polymerenheter eller kombinasjon av polymerenheter. Den forgrenede polymer kan ha vesentlig forskjellig hovedpolymerkjede- og grenkjedepolymerenheter som hver har vesentlig forskjellige egenskaper som den hydrofile-hydrofobe natur, ioniske karakter eller oppløselighet i forskjellige fluider. Eksempelvis kan hovedkjeden være sterkt ionisk (f.eks. enten anionisk, kationisk, amfoter eller en blanding derav), mens grenkjeden er i det vesentlige ikke-ionogen, og allikevel være sterkt hydrofil eller solvatiserbar i nærvær av vandig væske. De ioniske grupper kan være i de lineære hovedkjeder, i vedhengende grupper på hovedkjeden eller begge deler. En annen foretrukken polymer kan ha hovedkjeden mere hydrofil, og de ioniske grupper kan være i grenkjedene. of main chain polymers. The main chain and the branch chain can both contain substantially the same type of polymer units or combination of polymer units. The branched polymer can have significantly different main polymer chain and branch chain polymer units, each of which has significantly different properties such as the hydrophilic-hydrophobic nature, ionic character or solubility in different fluids. For example, the main chain can be strongly ionic (e.g. either anionic, cationic, amphoteric or a mixture thereof), while the branch chain is essentially non-ionic, and yet be strongly hydrophilic or solvatable in the presence of aqueous liquid. The ionic groups can be in the linear main chains, in pendant groups on the main chain or both. Another preferred polymer may have the main chain more hydrophilic, and the ionic groups may be in the branch chains.

Nok en annen foretrukken polymer kan ha deler av hovedkjeden og/eller grenkjedene med ovenstående beskrivelser. De samlede egenskaper hos den forgrenede polymer kan gjøre den meget vann-oppløselig eller bare svakt vannoppløselig. Den kan også være oppløselig i andre fluida som organiske fluida eller substituerte organiske fluida innbefattende polare oppløsningsmidler som alkoholer (ci~cig)> organiske syrer, sulfonerte hydrocarboner, oxygenerte hydrocarboner eller polyol-hydrocarboner. Yet another preferred polymer may have portions of the main chain and/or branch chains of the above descriptions. The overall properties of the branched polymer can make it very water-soluble or only slightly water-soluble. It may also be soluble in other fluids such as organic fluids or substituted organic fluids including polar solvents such as alcohols (ci~cig) > organic acids, sulfonated hydrocarbons, oxygenated hydrocarbons or polyol hydrocarbons.

En annen foretrukken klasse av polymerer fråden ovennevnte klasse, er de polymerer som inneholder mere enn én type polymerenhet. Disse polymerer kan være dem som er definert med en enkelt formel av den ovenstående klasse eller ved å kombin- Another preferred class of polymers from the above-mentioned class are those polymers which contain more than one type of polymer unit. These polymers can be those defined by a single formula of the above class or by combining

ere to eller flere formler fra denne klasse. Denne are two or more formulas from this class. This

klasse polymerer innbefatter dem med minst én type polymerenhet avledet av alkylacrylat, arylacrylat, alkyl-acrylamid, aryl-acrylamid, alkyl-aziriden, aryl-aziriden, alkoxyd, alkylepoxyd, reaksjonsproduktet av ammoniakk eller alkylamin omsatt med et alkyldihalogenid, et alkyldiepoxyd eller en kombinasjon derav, eller kombinasjoner av disse polymerenheter. I disse enheter kan hydrocarbonradikalene inneholde l-lO carbonatomer. I visse enheter som acrylatet og acrylamidet, mangler hydrocarbonradi-kalet når det har null carbonatomer. I andre enheter kan der være mere enn én hydrocarbonsubstituent, og substituenten kan være i en av flere stillinger i hver enhet. En spesielt foretrukken og forbausende stabil og effektiv polymer for gelering av vandig væske, særlig sur, vandig væske, såvel som for å redusere WOR, er polymerer og copolymerer inneholdende betrakte-lige mengder av methacrylatenheter i hovedkjeden. Disse polymerer med alkylidenoxydgrener er særlig permanente og stabile ved høyere temperaturer, endog i høytrykksdamp. Disse polymerer er også effektive for å regulere væsketap fra vandige væsker som cementer, behandlingsvæsker, oppbrytningsvæsker og surgjør-ingsvæsker, for å stabilisere leirer i nærvær av vandige væsker; og for å nedsette friksjonstap ved pumping av forskjellige væsker. "Stabilitet" er her anvendt for anvendelse av polymerene for å øke viskositeten av vandige væsker, særlig for gelerende syrer for oppbrytning og/eller surgjøring, og betyr at den polymere væskeblanding bør opprettholde en vesentlig del av sin viskositet i 2 timer ved ca. 6o°C i 5%-ig saltsyre uten særlig tap i viskositet eller dannelse av bunnfall. class of polymers includes those with at least one type of polymer unit derived from alkyl acrylate, aryl acrylate, alkyl acrylamide, aryl acrylamide, alkyl aziride, aryl aziride, alkoxide, alkylepoxide, the reaction product of ammonia or alkylamine reacted with an alkyl dihalide, an alkyl diepoxide or a combination thereof, or combinations of these polymer units. In these units, the hydrocarbon radicals can contain 1-10 carbon atoms. In certain units such as the acrylate and the acrylamide, the hydrocarbon radical is missing when it has zero carbon atoms. In other units, there may be more than one hydrocarbon substituent, and the substituent may be in one of several positions in each unit. A particularly preferred and surprisingly stable and effective polymer for gelling aqueous liquid, especially acidic aqueous liquid, as well as for reducing WOR, are polymers and copolymers containing considerable amounts of methacrylate units in the main chain. These polymers with alkylidene oxide branches are particularly permanent and stable at higher temperatures, even in high pressure steam. These polymers are also effective in controlling fluid loss from aqueous fluids such as cements, treatment fluids, fracturing fluids and acidizing fluids, to stabilize clays in the presence of aqueous fluids; and to reduce friction losses when pumping different liquids. "Stability" is used here for the use of the polymers to increase the viscosity of aqueous liquids, particularly for gelling acids for breaking up and/or acidification, and means that the polymeric liquid mixture should maintain a substantial part of its viscosity for 2 hours at approx. 6o°C in 5% hydrochloric acid without particular loss of viscosity or formation of sediment.

Ytterligere eksempler på polymerenheter innen den ovenstående klasse er: Further examples of polymer units within the above class are:

Noen av disse formler kan skrives i mer generell form som: Some of these formulas can be written in more general form as:

eller or

hvor RgZf, Rg5, Rg6, Rg7,<Rg>8, R^, Rgi, R^, R?3, R^ uavhengig av hverandre har betydningen angitt ovenfor for R^j hvor Rgg» R95<»><R>96<*><R>97' R98 °g <R>99 <u>avnen9i9 av hverandre har betydninger angitt ovenfor for Rg2'* 0<3where RgZf, Rg5, Rg6, Rg7,<Rg>8, R^, Rgi, R^, R?3, R^ independently of each other have the meaning given above for R^j where Rgg» R95<»><R>96 <*><R>97' R98 °g <R>99 <u>avnen9i9 of each other have meanings indicated above for Rg2'* 0<3

hvor X^, Xg og Xy er uavhengig av hverandre som angitt for X1 og X2. where X^, Xg and Xy are independent of each other as indicated for X1 and X2.

Flere foretrukne polymerenheter innbefatter alkylacrylåtene og acrylamidene og substituerte alkylacrylater og =amider og kan defineres ved de mere generelle formler: Several preferred polymer units include the alkyl acrylates and acrylamides and substituted alkyl acrylates and =amides and can be defined by the more general formulas:

hvor R100 og RiQ2 kan være hydrogen, alkyl, aryl, heterogrupper eller kombinasjoner derav, idet hvert hydrocarbonradikal inneholder 1=6 carbonatomeri where R100 and RiQ2 can be hydrogen, alkyl, aryl, heterogroups or combinations thereof, each hydrocarbon radical containing 1=6 carbon atoms

R101' <R>103 09R104 kan være hydrogen, iso- eller normalt alkyl, aryl, heterogrupper eller kombinasjoner derav, idet hvert hydrocarbonradikal er valgt uavhengig og inneholder 1-6 carbonatomer . R101' <R>103 09R104 can be hydrogen, iso- or normal alkyl, aryl, heterogroups or combinations thereof, each hydrocarbon radical being chosen independently and containing 1-6 carbon atoms.

Foretrukne grenkjeder eller R-grupper for disse polymerenheter innbefatter eller tRIo6-°*n Preferred branch chains or R groups for these polymer units include or tRIo6-°*n

hvor R-^q^ og er en alkylenenhet med 1-10 carbonatomer pr. hydrocarbonradikal, og n er et helt tall inntil 50.000, og fortrinnsvis inntil 2o000owhere R-^q^ and is an alkylene unit with 1-10 carbon atoms per hydrocarbon radical, and n is an integer up to 50,000, and preferably up to 2o000o

En spesielt foretrukken klasse av polymerer for å endre vandige væskers egenskaper, som å redusere WOR, gelere vandige væsker, væsketapsregulering og økning av oljeproduksjon, er de som inneholder alkylacrylat-hovedkjedeenheter og ethylenoxyd-grener som dem som er definert ved formlene: A particularly preferred class of polymers for modifying the properties of aqueous fluids, such as reducing WOR, gelling aqueous fluids, fluid loss control, and increasing oil production, are those containing alkyl acrylate backbone units and ethylene oxide branches such as those defined by the formulas:

hvor x er .10 til 60.000, fortrinnsvis 10 til 15.000, where x is .10 to 60,000, preferably 10 to 15,000,

y er 1 til 90.000, fortrinnsvis 1 til 5.000| og z er 2 til 25.000, fortrinnsvis 2 til 10.000§ og A~ er et anion forbundet med det kvartære nitrogen. y is 1 to 90,000, preferably 1 to 5,000| and z is 2 to 25,000, preferably 2 to 10,000 and A~ is an anion associated with the quaternary nitrogen.

Disse foretrukne polymerenheter kan også ha andre substituenter, særlig på carbon- og nitrogenatomene. Polyethylenoxyd-kjeden, ^OCH2CH2^z, kan også være endeavsluttet eller avsluttet med hydrogen, hydroxy, -Cg-oxyalkyl, Cg~Cg-oxyaryl, oxy-(2= hydroxy-3-klorpropan) eller oxy-(2,3-oxopropan) såvel som den viste methoxygruppe. These preferred polymer units can also have other substituents, particularly on the carbon and nitrogen atoms. The polyethylene oxide chain, ^OCH2CH2^z, can also be terminally terminated or terminated with hydrogen, hydroxy, -Cg-oxyalkyl, Cg~Cg-oxyaryl, oxy-(2= hydroxy-3-chloropropane) or oxy-(2,3- oxopropane) as well as the methoxy group shown.

Met ode A Met ode A

Fremstilling av en forgrenet polymer inneholdende polyacrylamid-grener Preparation of a branched polymer containing polyacrylamide branches

lo Til en tre-halset 250 ml kolbe forsynt med kjøler, røreanordning, gassinnløpsrør og temperaturmåler, tilsettes 50 ml destillert vann, og 30 g av en kommersielt tilgjengelig polymer fremstilt fra epiklorhydrin og dimethylamin. 50 ml of distilled water and 30 g of a commercially available polymer prepared from epichlorohydrin and dimethylamine are added to a three-necked 250 ml flask equipped with a cooler, stirrer, gas inlet tube and temperature gauge.

2» Kolben spyles med nitrogengass mens 0,4 g isopropyl-alkohol og 20 g acrylamidmonomer (som en 4o%-ig vandig oppløsning) tilsettes» Reaksjonsinnholdet oppvarmes til 64°C. 2" The flask is flushed with nitrogen gas while 0.4 g of isopropyl alcohol and 20 g of acrylamide monomer (as a 40% aqueous solution) are added." The reaction contents are heated to 64°C.

3o Der innføres 0,27 g av en azobisisobutyronitril-radikal-polymerisasjonsinitiator, og temperaturen holdes ved 85°C i 3 timer» Produktet består av en blekgul til ravfarvet væske med 2.000 til 80OOO cP viskositet på en nr. 3 Brookfield spindel ved 12 r/min ved 25°c. 3o 0.27 g of an azobisisobutyronitrile radical polymerization initiator is introduced and the temperature is maintained at 85°C for 3 hours» The product consists of a pale yellow to amber liquid with a viscosity of 2,000 to 80OOO cP on a No. 3 Brookfield spindle at 12 r /min at 25°c.

Metode B Method B

Fremstilling av en hovedkjedepolymer og påfølgende podning av grener på pol ymeren 1. Til en tre-halset 500 ml kolbe forsynt med kjøler, røre-anordning, gassinnløpsrør og temperaturmåler, oppvarmningsmantel og tilsetningstrakt tilsettes l6o g dimethyldiallylamin-monomer (som en 40%-ig vandig oppløsning) og 4o g diallylamin-monomer. Reaksjonsblandingens pH innstilles på ca. 4,0. Preparation of a main chain polymer and subsequent grafting of branches onto the polymer 1. To a three-necked 500 ml flask equipped with a cooler, stirrer, gas inlet tube and temperature gauge, heating mantle and addition funnel, l6o g of dimethyldiallylamine monomer (as a 40% aqueous solution) and 40 g of diallylamine monomer. The pH of the reaction mixture is set to approx. 4.0.

2. Kolben spyles med nitrogen, mens innholdet oppvarmes 2. The flask is flushed with nitrogen, while the contents are heated

til 70°C. to 70°C.

3. 10 g ammoniumpersulfatkatalysator oppløses i 100 g vann og anbringes i tilsetningstrakten. Katalysatoren tilsettes i 5 like store porsjoner hvert 30. minutt, mens temperaturen holdes ved 70°C. Reaksjonsblandingen holdes så ved 80°C i ytterligere 2 timer. Reaksjonsblandingen avkjøles, og nitrogenspylingen av-brytes. Reaksjonsproduktet er en viskøs, gul væske. 4. En mengde av produktet fra trinn 3 ovenfor taes ut som representerer 1,76 g aktivt copoly-(dimethyldiallyl-diallyl)-ammoniumklorid. Til dette tilsettes 2,6 g aktivt MPEO-epiklor-hydrinadduktprodukt fremstilt som beskrevet i metode C0 Denne blanding fortynnes med vann til en konsentrasjon på ca. 4% aktiv polymero 5. pH innstilles på ca. 9,5 med 50%-ig natriumhydroxydopp-løsning. Salt kan tilsettes for å redusere viskositeten» 6. Polymerblandingen anbringes i en forseglet beholder og anbringes i et vannbad ved 6o°C i 2 timer for å tillate reaksjonen å forløpe. Omrøring kan anvendes for å holde den pumpbar, men omrøring kan påvirke tiden for å frembringe et gitt viskositets» produkt. 7. Den forgrenede eller podede copolymer fortynnes til en konsentrasjon på ca. 2% med vann eller saltoppløsninger, og væsken skjæres med en blander (f.eks. en høyhastighets Hamilton Beach Blender) til en konstant viskositet. 8. Viskositeten avleses om ønskes, og det erholdte produkt anvendes for å prøve effektiviteten som et WOR-kjemikalium eller som et syregeleringsmiddel som beskrevet i metode E t.o.m. 0. 3. Dissolve 10 g of ammonium persulphate catalyst in 100 g of water and place in the addition funnel. The catalyst is added in 5 equal portions every 30 minutes, while the temperature is kept at 70°C. The reaction mixture is then kept at 80°C for a further 2 hours. The reaction mixture is cooled, and the nitrogen purge is interrupted. The reaction product is a viscous, yellow liquid. 4. A quantity of the product from step 3 above is taken out which represents 1.76 g of active copoly-(dimethyldiallyl-diallyl)-ammonium chloride. To this is added 2.6 g of active MPEO-epichlorohydrin adduct product prepared as described in method C0. This mixture is diluted with water to a concentration of approx. 4% active polymer 5. The pH is set to approx. 9.5 with 50% sodium hydroxide solution. Salt may be added to reduce viscosity" 6. The polymer mixture is placed in a sealed container and placed in a water bath at 60°C for 2 hours to allow the reaction to proceed. Agitation may be used to keep it pumpable, but agitation may affect the time to produce a given viscosity' product. 7. The branched or grafted copolymer is diluted to a concentration of approx. 2% with water or saline solutions, and the liquid is sheared with a blender (eg a high speed Hamilton Beach Blender) to a constant viscosity. 8. The viscosity is read if desired, and the product obtained is used to test its effectiveness as a WOR chemical or as an acid regulator as described in method E up to and including 0.

Metode C Method C

Fremstilling a v et forgreningsm iddej^eller e n polymer grenkjede Preparation of a branching medium or a polymeric branch chain

1. En methoxypolyethylenglycol eller -oxyd (nedenfor be-tegnet som MPEG eller MPEO), som "Carbowax" MPEG 5000, 0,04 mol eller 200 g, tilsettes til en tre-halset 500 ml kolbe forsynt med kjøler, røreanordning, gassinnløpsrør og temperaturmåler. 2. Kolben spyles med nitrogen, mens glycolen smeltes under anvendelse av et vannbad ved 65-75°c. 3. Vannbadet fjernes, og 0,12 mol (11,o g) epiklorhydrin tilsettes og blandes under omrøring i 15 minutter. 4. Bortrifluorid-etherat tilsettes, og temperaturen holdes mellom 65 og 75°C under avkjøling og oppvarmning efter behov. 5. MPEO-epiklorhydrin-reaksjonsproduktet (dvs. MPEG- eller MPEO-addukt) omrøres i 1 time. 6. Overskudd av epiklorhydrin fjernes med en roterende for-damper, og forgreningsadduktet eller forgreningsmidlet fortynnes med en like stor mengde vann. 1. A methoxypolyethylene glycol or -oxide (hereinafter referred to as MPEG or MPEO), such as "Carbowax" MPEG 5000, 0.04 mol or 200 g, is added to a three-necked 500 ml flask fitted with a condenser, stirrer, gas inlet tube and temperature gauge. 2. The flask is flushed with nitrogen, while the glycol is melted using a water bath at 65-75°c. 3. The water bath is removed, and 0.12 mol (11.0 g) of epichlorohydrin is added and mixed with stirring for 15 minutes. 4. Boron trifluoride etherate is added, and the temperature is kept between 65 and 75°C during cooling and heating as required. 5. The MPEO-epichlorohydrin reaction product (ie MPEG or MPEO adduct) is stirred for 1 hour. 6. Excess epichlorohydrin is removed with a rotary evaporator, and the branching adduct or branching agent is diluted with an equal amount of water.

Metode D Method D

Fremstilling av en forgrenet copolymer fra en kommersielt til-g jengelig copoly-( methylvinylether/ maleinsyrean hydrid)- hovedkjede Preparation of a branched copolymer from a commercially available copoly-(methyl vinyl ether/maleic anhydride) backbone

1« Til en 250 ml tre-halset kolbe forsynt med kjøler, røre-anordning, oppvarmningsmantel og temperaturmåler, tilsettes 90 ml vann, 7,3 g av en høymolekylær blandet-oxyd-polyglycol, og 1,4 9 nonylfenol-overflateaktivt middel. Reaksjonsinnholdet oppvarmes til 5o°c. 2. Til det omrørte, oppvarmede reaksjonskolbeinnhold tilsettes 1,3 g kommersielt tilgjengelig methylvinylether/maleinsyreanhydrid-polymer, og reaksjonsblandingen oppvarmes i 4 timer. Resultatet er en gråhvit væske med 5.800 cP viskositet ved 25°C målt med en nr. 3 Brookfield spindel ved 12 r/min. 1« To a 250 ml three-necked flask equipped with a condenser, stirrer, heating mantle and temperature gauge, add 90 ml of water, 7.3 g of a high molecular weight mixed-oxide polyglycol, and 1.4 g of nonylphenol surfactant. The reaction contents are heated to 5o°c. 2. To the stirred, heated reaction flask contents, 1.3 g of commercially available methyl vinyl ether/maleic anhydride polymer is added, and the reaction mixture is heated for 4 hours. The result is an off-white liquid with 5,800 cP viscosity at 25°C measured with a No. 3 Brookfield spindle at 12 r/min.

Metode E Method E

Fremstilling av en forgrenet copolymer fra et kommersielt tilgjengelig polydimethy1amin oethylmethacrylat ( dvs. PDMAEM) 1. Tilsett mengden angitt i tabell 12 av den kationiske hovedkjedepolymer til en beholder, tilsett den angitte mengde vann og omrør inntil polymeren er oppløst. Tilsett den angitte mengde grenkjede-adduktpolymer og rør i 3 minutter. 2. Innstill pH på ca. 9,5 med 50%-ig natriumhydroxydoppløs-ning. Salt kan tilsettes for å nedsette viskositeten. Preparation of a branched copolymer from a commercially available polydimethylamine oethyl methacrylate (ie, PDMAEM) 1. Add the amount indicated in Table 12 of the main chain cationic polymer to a container, add the indicated amount of water and stir until the polymer is dissolved. Add the indicated amount of branched chain adduct polymer and stir for 3 minutes. 2. Set the pH to approx. 9.5 with 50% sodium hydroxide solution. Salt can be added to reduce viscosity.

3. Anbring den forseglede beholder i et vannbad ved 6o°C i 3. Place the sealed container in a water bath at 6o°C i

2 timer for å tillate reaksjonen å forløpe. Omrøring kan anvendes for å holde den pumpbar, men omrøring kan påvirke tiden for å danne en gitt molekylvekt eller viskositet. 2 hours to allow the reaction to proceed. Agitation may be used to keep it pumpable, but agitation may affect the time to form a given molecular weight or viscosity.

4. Fortynn den forgrenede eller podede copolymervæske med 4. Dilute the branched or graft copolymer liquid with

75 ml vann og skjær væsken med en blander (f.eks. høynastighets-"Hamilton-Beach"-blander) til en konstant viskositet, 75 ml of water and shear the liquid with a mixer (e.g. high speed "Hamilton-Beach" mixer) to a constant viscosity,

5o Avles viskositeten under anvendelse av en modell 35 5o Measure the viscosity using a model 35

Fann Viscometer ved 300 r/min, standard vekt og hylse i cP, Found Viscometer at 300 r/min, standard weight and sleeve in cP,

6. For undersøkelse av polymerens effektivitet ved gelering av vandig syre, tilsett den nødvendige mengde konsentrert syre (se tabell 12, 13, l4> 15 og 16) til den konsentrerte vandige polymerblanding. Fortynn så om nødvendig til den ønskede syre-og polymerkonsentrasjon under omrøring. Mål blandingens viskositet på Fann Viscometer som før (f«eks, 1,5% aktiv polymer-faststoffkonsentrasjon i 5%-ig saltsyrevæske). 6. To test the effectiveness of the polymer in gelling aqueous acid, add the required amount of concentrated acid (see Tables 12, 13, 14> 15 and 16) to the concentrated aqueous polymer mixture. If necessary, dilute to the desired acid and polymer concentration while stirring. Measure the viscosity of the mixture on the Fann Viscometer as before (eg, 1.5% active polymer-solids concentration in 5% hydrochloric acid liquid).

Metode F Method F

F remstilling av en modifisert- forgrenet polymer ( PEI) Preparation of a modified branched polymer (PEI)

1, Tilsett den ønskede mengde av en kommersielt tilgjengelig forgrenet polyethylenimin-polymer (molekylvekt ca, 40.000 til 100,000) til vann for å fremstille en 6% aktiv polymerkonsentrasjon av FEI„ 1, Add the desired amount of a commercially available branched polyethyleneimine polymer (molecular weight approx. 40,000 to 100,000) to water to prepare a 6% active polymer concentration of FEI„

2, Tilsett et forlengelses- eller forgreningsmiddel som beskrevet i tabell 19 (6% konsentrasjon) og omrør under oppvarmning (pH over 9-10) ved 6o°C inntil gelering inntrer. 3. Fortynn den viskøse gel med saltsyre til den ønskede syre-konsent ra sjon. 2, Add an extender or branching agent as described in Table 19 (6% concentration) and stir while heating (pH above 9-10) at 6o°C until gelation occurs. 3. Dilute the viscous gel with hydrochloric acid to the desired acid concentration.

4. Mål den tilsynelatende viskositet på et modell 35A 4. Measure the apparent viscosity on a model 35A

Fann Viscometer, nr. 1 fjær, standard vekt og hylse. Fann Viscometer, No. 1 spring, standard weight and sleeve.

Metode G Method G

Bedømmelse av effektiviteten av forgrenet polymer for nedsettelse a v vandig væske strømning 1. Anbring en liten mengde glassull i bunnen på en 100 ml byrette. Assessment of the effectiveness of branched polymer in reducing aqueous fluid flow 1. Place a small amount of glass wool in the bottom of a 100 ml burette.

2. Hell 5o ml avionisert vann inn i den lukkede byrette. 2. Pour 5o ml of deionized water into the closed burette.

3. Anbring 5,0 g 8-12 mesh sand i bunnen av byretten fulgt av 25,o g 2o-4o mesh sand. Anbring 5,0 g 8-12 mesh sand på toppen av den 20=40 mesh sand. 4. Dunk byretten forsiktig for å få en 20-4-0 mesh sandpakning av lengde 8-9 cm, 5. Tapp av overskudd av avionisert vann til toppen av den 8-12 mesh pakning og noter nivået av menisken i byretten og bruk det som null-nivå0 3. Place 5.0 g of 8-12 mesh sand in the bottom of the burette followed by 25.o g of 2o-4o mesh sand. Place 5.0 g of 8-12 mesh sand on top of the 20=40 mesh sand. 4. Gently pound the burette to obtain a 20-4-0 mesh sand pack of length 8-9 cm, 5. Drain excess deionized water to the top of the 8-12 mesh pack and note the level of the meniscus in the burette and use it as zero-level0

6» Anbring 25 ml avionisert vann i byretten (anvend sprøyte eller pipette) og noter tiden som er nødvendig for det å passere igjennom pakningen og nå null-nivået. Dette er o pprinn elig tid, 6» Place 25 ml of deionized water in the burette (use syringe or pipette) and note the time required for it to pass through the packing and reach the zero level. This is original time,

7, Fremstill en (l.OOO ppm polymer faststoff) forgrenet polymeroppløsning i avionisert vann og innstill på en pH under ca0 5,0 med en syre som saltsyre0 7, Prepare a (l.OOO ppm polymer solids) branched polymer solution in deionized water and adjust to a pH below about 5.0 with an acid such as hydrochloric acid0

8, Innfør lOO ml av den forgrenede polymer-behandlingsopp-løsning og la den flyte gjennom byretten til null-nivået, 8. Introduce lOO ml of the branched polymer treatment solution and allow it to flow through the buret to the zero level,

9, Efterfølg behandlingen med 75 ml avionisert vann, 9, Follow the treatment with 75 ml of deionized water,

10. Gjenta trinn 6, dette er sluttiden. 10. Repeat step 6, this is the end time.

11, Divider den opprinnelige tid med sluttiden og multipliser med 100 for å få % av opprinnelig strømningshastighet, 11, Divide the initial time by the end time and multiply by 100 to get % of original flow rate,

Metode H Method H

Fremstilling av en forgrenet polymer in situ Preparation of a branched polymer in situ

En mengde hovedkjedepolymer som polyethylenimin An amount of main chain polymer such as polyethyleneimine

[MV 4o,000-100,000] i en vandig væske forenes med en like stor aktiv vekt av MPEO-epiklorhydrin-addukt (MV ca, 5.000) fremstilt som beskrevet i metode c og fortynnet med vann til en ca. [MV 40,000-100,000] in an aqueous liquid is combined with an equal active weight of MPEO-epichlorohydrin adduct (MV approx. 5,000) prepared as described in method c and diluted with water to an approx.

5.000 ppm total polymerkonsentrasjon. pH innstilles på over ca. 7 til 8. Denne oppløsning injiseres så enten inn i forsøks-kjernen eller formasjonen som skal behandles. 5,000 ppm total polymer concentration. The pH is set to above approx. 7 to 8. This solution is then injected either into the test core or the formation to be treated.

Hvis en forsøkskjerne behandles, bør metode I anvendes. Hvis en formasjon behandles, bør metode N anvendes, unntatt at efter behandlingstrinnet er fullført, må systemet få lov til å forbli statisk i et tidsrom avhengig av temperaturen, f.eks. 24 timer ved 71°C. Efter denne herdetid føres forsøksmediet igjen til produksjon, og forandringer i strømningshastigheter noteres. If a test core is processed, method I should be used. If a formation is treated, Method N should be used, except that after the treatment step is completed, the system must be allowed to remain static for a period of time dependent on the temperature, e.g. 24 hours at 71°C. After this curing time, the test medium is returned to production, and changes in flow rates are noted.

Meto de I Meto de I

Metode for å bedømme effektiviteten av forgrenet polymer til Method for judging the effectiveness of branched polymer to

å redusere vandig væskestrømn ing gjennom en leireholdig sandpakke to reduce aqueous fluid flow through a clayey sand pack

En tørr blanding av sand ble fremstilt ved å blande 88 deler av ca. 70-170 mesh sand med 10 deler fint silicamel (mindre partikkelstørrelse enn ca. 200 mesh) og to deler Smekt it-leire0 Denne blanding (lOO g) ble pakket i et "Teflon" polymerforet for-søkskaniner (2,38 cm indre diameter) eller et Hassler hylse-forsøkskammer (2,38 cm indre diameter). Ca. 25 ml 6,7% saltlake ble ført gjennom sandpakken, og forsøkskammeret ble enten av-stengt over natten eller i 2 timer ved 80°C for å sikre fullstendig hydratisering av leirer. En saltoppløsning (6,7% natriumklorid) ble ført gjennom sandpakken inntil likevektstilstand var oppnådd, dvs. ingen forandring i differensialtrykk (&P^) og strømningshastighet (Q^). En oppløsning av kjemikaliet som skal undersøkes, ble så injisert gjennom sandpakken i den motsatte retning. Derpå ble produksjon fortsatt inntil likevektstilstander igjen forelå og strømningshastigheten (Q^) og differensialtrykk (APf) ble notert. Den prosentvise bibeholdelse av den opprinnelige permeabilitet ble så erholdt ved følgende formel: A dry mixture of sand was prepared by mixing 88 parts of approx. 70-170 mesh sand with 10 parts fine silica flour (smaller particle size than about 200 mesh) and two parts Smekt it clay0 This mixture (100 g) was packed in a "Teflon" polymer-lined pre-search rabbit (2.38 cm inner diameter ) or a Hassler sleeve test chamber (2.38 cm inner diameter). About. 25 ml of 6.7% brine was passed through the sand pack and the test chamber was either shut off overnight or for 2 hours at 80°C to ensure complete hydration of clays. A salt solution (6.7% sodium chloride) was passed through the sand pack until equilibrium was reached, i.e. no change in differential pressure (&P^) and flow rate (Q^). A solution of the chemical to be investigated was then injected through the sandpack in the opposite direction. Production was then continued until equilibrium conditions again existed and the flow rate (Q^) and differential pressure (APf) were noted. The percentage retention of the original permeability was then obtained by the following formula:

hvor: Q i <=> begynnelsesstrømningshastighet} Qf = sluttstrømnings-hastighet; AP^ = begynnelsestrykkfall over kammeret, og APf = slutt rykkfallet eller dif f erensialt rykket . where: Q i <=> initial flow rate} Qf = final flow rate; AP^ = initial pressure drop across the chamber, and APf = final thrust drop or differential thrust.

% reduksjon = 100 - %K^. % reduction = 100 - %K^.

Metode J Method J

^sj^e^else av rel ativ oljepermeabilite_t i en s andpakke Comparison of relative oil permeability in a sandpack

Efter bestemmelse av den prosentvise retensjon av begynnelsessaltlakepermeabiliteten (% K±) ved metode I, ble kerosen (2,7 CP) ført gjennom sandpakken. Strømningshastigheten og differ-ensialt rykket ble notert. Prosenten av oljepermeabiliteten sammenlignet med begynnelsessaltlakepermeabiliteten ble bereonet ved» After determining the percentage retention of the initial brine permeability (% K ± ) by method I, the kerosene (2.7 CP) was passed through the sand pack. The flow rate and differential thrust were noted. The percentage of oil permeability compared to the initial brine permeability was calculated by

Metode K Method K

Bestemmelse av forgrenet polymer-effektivitet for reduksjon av vandig væskestrømning gjennom en kjerne Determination of branched polymer effectiveness for reduction of aqueous fluid flow through a core

En Berea sandstenskjerne eller kalkstenskjerne (2,38 cm utvendig diameter x 10 cm) ble montert i et Hassler hylseforsøks-kammer (2,38 cm innvendig diameter). Ca. 25 ml 6,7%-ig saltlake ble ført gjennom kjernen, og forsøkskammeret ble enten inne-lukket over natten eller i 2 timer ved 80°C for å sikre fullstendig hydratisering av leirer. En 6,7%-ig saltlake ble ført gjennom kjernen inntil likevektstilstander var oppnådd, dvs. ingen forandringer i trykk og strømningshastighet. En oppløs-ning av kjemikaliet som skulle prøves, ble så. injisert gjennom kjernen i motsatt retning. Derpå ble produksjonen fortsatt inntil likevektsbetingelser igjen forelå og strømningshastigheten og differensialtrykket ble notert. Prosenten av den opprinnelige permeabilitet ble så erholdt ved følgende uttrykk: A Berea sandstone or limestone core (2.38 cm outside diameter x 10 cm) was mounted in a Hassler sleeve test chamber (2.38 cm inside diameter). About. 25 ml of 6.7% brine was passed through the core, and the test chamber was either sealed overnight or for 2 hours at 80°C to ensure complete hydration of clays. A 6.7% brine was passed through the core until equilibrium conditions were reached, i.e. no changes in pressure and flow rate. A solution of the chemical to be tested was then obtained. injected through the core in the opposite direction. Production was then continued until equilibrium conditions again existed and the flow rate and differential pressure were noted. The percentage of the original permeability was then obtained by the following expression:

hvor: Q. = begynnelsesstrømningshast ighet, og Q^. = sluttstrøm-ningshastighet 0 where: Q. = initial flow rate, and Q^. = final flow rate 0

M etode L Method L

Bestemmelse av relativ oljepermeabilitet i en kjerne Determination of relative oil permeability in a core

Efter bestemmelsen av den prosentvise retensjon av opprinnelig saltlakepermeabilitet (% K±) ved metode K, ble kerosen (2,7 cP) ført gjennom kjernen. Strømningshastigheten og differensialtrykket ble notert. Den prosentvise begynnelsessaltlake-permeabilitet overfor olje ble beregnet ved: After the determination of the percentage retention of original brine permeability (% K±) by method K, the kerosene (2.7 cP) was passed through the core. The flow rate and differential pressure were noted. The percent initial brine permeability to oil was calculated by:

Metode M Method M

En typisk WOR- metode A typical WOR method

En typisk WOR-metode er beregnet på 500 1 polymerblanding pr. m perforeringer. Dette gjøres ved å fortynne en konsentrert forgrenet ionisk polymerkonsentratoppløsning 10:1-70:1 med vann (f.eks. formasjonsvann, saltlake eller 2%-ig kaliumklorid-oppløsning), og derpå tilsette ca. 20° Baume saltsyre for å innstille pH på ca. 3-6. Efter at rørledningen er trykkprøvet og injeksjonshastigheten fastlagt, pumpes den forgrenede polymer-oppløsning inn med ca. 2 fat pr. minutt, fulgt av vann. Denne metode gjentaes i rekkefølge inntil all den forgrenede polymer-oppløsning er injisert i brønnen. Efter det siste trinn er pumpet, pumpes vann som en overspyling. A typical WOR method is calculated on 500 1 polymer mixture per m perforations. This is done by diluting a concentrated branched ionic polymer concentrate solution 10:1-70:1 with water (e.g. formation water, brine or 2% potassium chloride solution), and then adding approx. 20° Baume hydrochloric acid to set the pH to approx. 3-6. After the pipeline has been pressure tested and the injection rate determined, the branched polymer solution is pumped in with approx. 2 barrels per minute, followed by water. This method is repeated in sequence until all the branched polymer solution has been injected into the well. After the last stage has been pumped, water is pumped as an overflow.

Metode N Method N

Ved en anbefalt metode anvendes ca. 45 kg forgrenet ionisk polymer i en konsentratoppløsning (faststoffer) pr. løpende meter fortynnet ca. 15:1-50:1. Behandlingsvolumet avhenger av porøsiteten og den radiale inntrengning som ønskes i formasjonen. Tabell 22 gir anbefalte volumer. A recommended method uses approx. 45 kg branched ionic polymer in a concentrate solution (solids) per running meter diluted approx. 15:1-50:1. The treatment volume depends on the porosity and the radial penetration desired in the formation. Table 22 gives recommended volumes.

Hvis det totale vannproduserende invervall ikke er kjent, anbefales det at ca. 3-9 m penetrering over hele det produserende intervall anvendes for å bestemme behandlingsvolum. Hvis det totale vannproduserende intervall er kjent eller en god beregning er tilgjengelig, anbefales ca. en 9-15 m penetrering i dette intervall. Det kan antaes, for denne beregning, at all behandlings-væske vil gå inn i den vannproduserende sone. For større radikal penetrering kan anvendes en mere fortynnet oppløsning. If the total water-producing invervall is not known, it is recommended that approx. 3-9 m penetration over the entire producing interval is used to determine treatment volume. If the total water-producing interval is known or a good estimate is available, approx. a 9-15 m penetration in this interval. It can be assumed, for this calculation, that all treatment liquid will enter the water-producing zone. For greater radical penetration, a more diluted solution can be used.

Blandevannet kan være en hvilken som helst forlikelig saltlake. Tilsetninger (f.eks. korrosjonsinhibitorer, baktericider, overflateaktive midler, etc.) må kontrolleres på forlikelighet. The mixing water can be any compatible brine. Additives (eg corrosion inhibitors, bactericides, surfactants, etc.) must be checked for compatibility.

Polymeren bør tilsettes under blanding til bærevæsken. The polymer should be added while mixing to the carrier liquid.

Føring gjennom en pumpe, turbin eller båndblander 2 til 4 ganger skulle gi tilstrekkelig blanding. pH bør innstilles på 3-5 med saltsyre eller annen syre. Passing through a pump, turbine or ribbon mixer 2 to 4 times should provide adequate mixing. The pH should be adjusted to 3-5 with hydrochloric acid or another acid.

En begynnelsesinjeksjonshastighet og injeksjonstrykk bør bestemmes under anvendelse av vann eller annen tilgjengelig vandig væske. Hastigheten bør være så høy som praktisk mulig under opp-rettholdelse av et trykk som er under oppbrytningstrykket. Det kan være nødvendig å nedsette injeksjonshastigheten for å holde det under det maksimalt tillatte trykk. Den forgrenede ioniske polymer-behandlingsoppløsning ble overfort rengt under anvendelse av en vandig væske, gass eller et hydrocarbon som vann, nitrogen eller råolje. Brønnen kan straks igjen settes i produksjon. An initial injection rate and injection pressure should be determined using water or other available aqueous fluid. The speed should be as high as practicable while maintaining a pressure below the burst pressure. It may be necessary to reduce the injection rate to keep it below the maximum allowable pressure. The branched ionic polymer treatment solution was overpurified using an aqueous liquid, gas or hydrocarbon such as water, nitrogen or crude oil. The well can immediately be put into production again.

Behandlingsr ekkefølge Treatment sequence

1. Velg en kandidatbrønn med en tilgjengelig produksjons-historie„ 1. Select a candidate well with an available production history„

2„ Bedøm foreslåtte bærevæsker som vann, råolje, etc, og brønnproduksjons informasjon. 2„ Assess proposed carrier fluids such as water, crude oil, etc, and well production information.

3. Bland den forgrenede polymeroppløsning. 3. Mix the branched polymer solution.

4 = Bestemt injeksjonshastigheten og trykket under anvendelse av tilgjengelig væske, 5o Pump forgrenet polymer-behandlingsoppløsning gjennom rør-ledning, det ringformige rom eller begge deler under opprett-holdelse av et trykk under oppbrytningstrykket for formasjonen. 6. Overfortreng forgrenet ionisk polymeroppløsning inn i formasjonen under anvendelse av et tilgjengelig fluidum som en vandig væske, gass, hydrocarbon eller blanding derav. 4 = Determined the injection rate and pressure using available fluid, 5o Pump branched polymer treatment solution through conduit, the annulus, or both while maintaining a pressure below the formation break-up pressure. 6. Superdisplace branched ionic polymer solution into the formation using an available fluid such as an aqueous liquid, gas, hydrocarbon or mixture thereof.

7» Sett brønnen i produksjon. 7» Put the well into production.

Metode 0 Method 0

Eksempel eller fremgangsmåte ved en metode for å redusere WOR ( vann- gass- forhold) Example or procedure for a method to reduce WOR (water-gas ratio)

En tørr sandpakke (65 cm lang x 0,72 cm diameter) ble fremstilt av en blanding av 80 deler 70-270 mesh sand, 15 deler silicamel og 5 deler smektit. Strømningshastigheten av likevekts-gassen (methan) gjennom den tørre pakke var 3900 cm^/min ved 35 kg/cm differensialtrykk. Efter metning av sandpakken med 6,7%-ig natriumkloridoppløsning fikk man en maksimal strømnings-hastighet på 1020 cm^/min methan ved 35 kg/cm<2> differensialtrykk. Denne sandpakke ble så behandlet med 100 ml av en l.OOO ppm opp-løsning av en vannoppløselig, ionisk, forgrenet polymet (PDMAEM) <r>800.000 til l.OOO.000 MV podet med polyethylenoxyd (5.OOO MV) grener 1:1 hovedkjede-gren-vektforhold]. Strømmen av vann ble redusert mere enn 90% mens strømmen av gass var 170% av det opprinnelige. Ca. l.OOO 1 methan var nødvendig for å gjenopprette likevektssttømningsbet ingelser. A dry sand pack (65 cm long x 0.72 cm diameter) was prepared from a mixture of 80 parts 70-270 mesh sand, 15 parts silica flour and 5 parts smectite. The flow rate of the equilibrium gas (methane) through the dry pack was 3900 cc/min at 35 kg/cm differential pressure. After saturating the sand pack with a 6.7% sodium chloride solution, a maximum flow rate of 1020 cm^/min methane was obtained at 35 kg/cm<2> differential pressure. This sandpack was then treated with 100 ml of a l.OOO ppm solution of a water-soluble, ionic, branched polymer (PDMAEM) <r>800,000 to l.OOO,000 MV grafted with polyethylene oxide (5.OOO MV) branches 1 :1 main chain-branch weight ratio]. The flow of water was reduced by more than 90% while the flow of gas was 170% of the original. About. 1.OOO 1 methane was required to restore equilibrium purge conditions.

D<g> ovenstående data viser den relative effektivitet av en spesiell polymer anvendt i løse sandpakker av forskjellige permeabilitetero Bruksegenskapene av andre forgrenede polymerstrukturer dekket av disse angivelser vil variere med polymer-og formasjonsegenskapero Polymere molekyler kan variere i molekylvekt, polymerforgreningsgrad, lengde av polymergrener, etc, for å oppnå forskjellige effekter og størrelser på effektivitet avhengig av den mat riks som skal behandles. D<g> the above data show the relative effectiveness of a particular polymer used in loose sand packs of different permeabilityero The performance characteristics of other branched polymer structures covered by these specifications will vary with polymer and formation characteristicso Polymeric molecules can vary in molecular weight, degree of polymer branching, length of polymer branches, etc, to achieve different effects and sizes of efficiency depending on the food to be processed.

Hver av de tre sandpakker besto av 88slO:2 vektdeler 70-170 mesh sand, silicamel og smektit. Resultatene av denne bestemmelse viser at denne forgrenede, vannoppløselige polymer jen forgrenet methacrylat-copolymer (MV-^ 1.OOOo0O0)] var effektiv til å redusere vannpermeabiliteten i 177°C til 26o°C dynamiske dampmiljøer. Data viser også at avsatte forgrenede polymerer var motstandsdyktige mot bortvasking av sure fluida. Disse fluida anvendes ofte for å stimulere fluidumproduksjon i hydrocarbon-produserende formasjoner. Each of the three sand packs consisted of 88slO:2 parts by weight of 70-170 mesh sand, silica flour and smectite. The results of this determination show that this branched, water-soluble polymer, branched methacrylate copolymer (MV-^ 1.OOOo0O0)] was effective in reducing water permeability in 177°C to 26o°C dynamic steam environments. Data also show that deposited branched polymers were resistant to washing away by acidic fluids. These fluids are often used to stimulate fluid production in hydrocarbon-producing formations.

En kommersielt tilgjengelig PDMAEM (molekylvekt ;:6oo.000 - 8OO0OOO) utgjorde hovedkjeden. Viskositeten av den vandige opp-løsning av hovedkjeden er ca, 20 cP ved 25°C ved 2% polymer-faststoffo Alle podede polymerer var et 1:1 vektforhold av MPEO til hovedkjedepolymer. Mindre forgrening ble erholdt med 5000 molekylvekt MPEO enn med 350 molekylvekt MPEO-podninger, Forgrenede eller podepolymerer ble fremstilt ved metoder C og E, Data i tabell 5 viser at eftersom grenkjeden avtar, øker antallet grener, og %Ki går fra 3»1 til 44, Ki påvirkes således betraktelig av noen få lange grenkjeder og endog av et stort antall korte grenkjeder. Data viser også at færre langmolekylære grenkjeder ved denne spesielle polymerfamilie er mere virksomme til å øke viskositeten av vandige og vandige syrefluida. A commercially available PDMAEM (molecular weight ;:6oo,000 - 8OO0OOO) constituted the main chain. The viscosity of the aqueous solution of the main chain is about 20 cP at 25°C at 2% polymer solids. All grafted polymers were a 1:1 weight ratio of MPEO to main chain polymer. Less branching was obtained with 5000 molecular weight MPEO than with 350 molecular weight MPEO grafts. Branched or graft polymers were prepared by methods C and E. Data in Table 5 show that as the branch chain decreases, the number of branches increases, and the %Ki goes from 3»1 to 44, Ki is thus considerably affected by a few long branch chains and even by a large number of short branch chains. Data also show that fewer long molecular branch chains in this particular polymer family are more effective in increasing the viscosity of aqueous and aqueous acid fluids.

Alle forsøk ble utført ved 66°C under anvendelse av Berea-kjerner. En 8%-ig NaCl-oppløsning ble anvendt for å anbringe polymeroppløsningen. All experiments were performed at 66°C using Berea cores. An 8% NaCl solution was used to place the polymer solution.

Data i tabell 7 viser at noe forgrening er nødvendig og at for visse polymerer gir en liten mengde eller grad av grener en betraktelig virkning. Eftersom man øker antallet av grener, øker effektiviteten inntil et visst optimumpunkt. Dette viser at hver polymerfamilie har et kritisk område for forholdet av hovedkjedepolymer til antallet grenkjeder. Den første, nest siste og siste datalinje i de tre kolonner er for en uforgrenet polymer eller polymerblanding, og de viser at den uforgrenede polymer ikke frembringer den uventede virkning på vandig fluidum-permeabilitet som den forgrenede polymerfamilie gjør. Data in Table 7 show that some branching is necessary and that for certain polymers a small amount or degree of branching gives a considerable effect. Since the number of branches is increased, the efficiency increases up to a certain optimum point. This shows that each polymer family has a critical range for the ratio of main chain polymer to the number of branch chains. The first, second to last, and last line of data in the three columns are for an unbranched polymer or polymer blend, and they show that the unbranched polymer does not produce the unexpected effect on aqueous fluid permeability that the branched polymer family does.

Data viser at minst to forskjellige kationiske polymerer med høymolekylære grener og høymolekylære grenpolymerer er effektive til å nedsette permeabilitet overfor vandig fluidum. Data show that at least two different cationic polymers with high molecular weight branches and high molecular weight branched polymers are effective in reducing permeability to aqueous fluid.

hvor A er en like molforholds-copolymer av maleinanhydrid og methylvinylether (MV~500.OOO) podet med en like stor vekt av methoxypolyethylenglycol (MV--5.000); B er en like molforholda-copolymer av maleinanhydrid og methylvinylether (MV~5.000) podet med en like storvektmengde polyethylenoxyd (MV~5.OOO); C er en polymer av d.imethylaminoethylmethacrylat (MVMSOO.OOO) podet med en like stor vektmengde methoxypolyethylenglycol-epiklorhydrin-a ddukt (MV~5.000). where A is an equal molar ratio copolymer of maleic anhydride and methyl vinyl ether (MV~500.OOO) grafted with an equal weight of methoxypolyethylene glycol (MV~5,000); B is an equal molar ratio α-copolymer of maleic anhydride and methyl vinyl ether (MV~5,000) grafted with an equal bulk amount of polyethylene oxide (MV~5.OOO); C is a polymer of dimethylaminoethyl methacrylate (MVMSOO.OOO) grafted with an equal amount by weight of methoxypolyethyleneglycol-epichlorohydrin adduct (MV~5,000).

Delvis hydrolysert polyacrylamid eller co-(polyacrylamid-natriumacrylat). Partially hydrolyzed polyacrylamide or co-(polyacrylamide-sodium acrylate).

Data i tabellen viser at de forgrenede polymerer er effektive til å nedsette permeabiliteten for vandig væskestrøm mens de Lineære polymerer er ikke. Data in the table show that the branched polymers are effective in reducing the permeability to aqueous fluid flow while the Linear polymers are not.

Data i denne tabell viser at de forgrenede kationiske polymerer er vannvætende og har noen overflateaktive egenskaper. Kont aktvinklene ble målt under anvendelse av en ren glassplate neddykket i dieselolje med polymeren eller det overflateaktive middel oppløst i avionisert vann. Data in this table show that the branched cationic polymers are water wetting and have some surfactant properties. Contact angles were measured using a clean glass plate immersed in diesel oil with the polymer or surfactant dissolved in deionized water.

For vandig væskebehandling med visse forgrenede polymerer nedsettes overflatespenningen, hvilket også vanligvis fører til en lavere grenseflatespenning mellom vandige og organiske eller hydrocarbonvæsker. For aqueous liquid treatment with certain branched polymers, the surface tension is lowered, which also usually leads to a lower interfacial tension between aqueous and organic or hydrocarbon liquids.

Kjerneprøvene ble stabilisert til strømning med produsert vann, og derpå behandlet med porevolumene (PV) av polymer, og permeabiliteten ble målt med produsert vann og råolje. The core samples were stabilized to flow with produced water, then treated with the pore volumes (PV) of polymer, and permeability was measured with produced water and crude oil.

Data viser at den forgrenede polymerbehandling nedsatte permeabiliteten overfor vandig væske og øket permeabiliteten overfor oljest rømning. Data show that the branched polymer treatment decreased the permeability to aqueous liquid and increased the permeability to oily runoff.

Data viser at forgrening er nødvendig for at en stabil polymer skal gelere vandige og vandige syrevæsker. Data viser også at antallet av grener påvirker effektiviteten av den forgrenede polymer til å gelere vandige væsker. Data show that branching is necessary for a stable polymer to gel aqueous and aqueous acid liquids. Data also show that the number of branches affects the effectiveness of the branched polymer in gelling aqueous liquids.

Data viser de samme virkninger som i tabell 15 pluss virkningen av høyere molekylvekt eller lengre grenkjeder. Data show the same effects as in Table 15 plus the effect of higher molecular weight or longer branch chains.

Data viser de samme virkninger som tabell 15 og 16 for høyeremolekylære grenkjeder. Data viser også at den forgrenede polymer er stabil i syre ved høye temperaturer i lengre tid. Data show the same effects as Tables 15 and 16 for higher molecular weight branch chains. Data also show that the branched polymer is stable in acid at high temperatures for a longer time.

Data viser effektiviteten og stabiliteten av forskjellige lineære polymerer i vandige og vandice syrevæsker for lengre tider ved høy temperatur. Data show the effectiveness and stability of various linear polymers in aqueous and vandice acid fluids for extended times at high temperature.

TABELL 23 TABLE 23

Forsøksbrønnbehandling Pilot well treatment

Denne forsøks-produksjonsbrønn er beligggende på et vann-flomprosjekt og har vært nedstengt på grunn av altfor stor vannproduksjon. Den ble igjen satt i produksjon for å fastlegge begynnelsesproduksjonsdata. Væskeinnløpsundersøkelse ble ut-ført før og efter WOR-polymerbehandling. Denne brønn var gruspakket og har 2 55,7 netto-meter som produserer. Behandlingen med 30 drums konsentrert polymeroppløsning av en kationisk polymer med ikke-ionogene grener fortynnet 1:40 med injeksjonsvann ga ca. 84 kg/cm 2 økning i injeksjonstrykk. Denne oppløsning ble overfortrengt med 350 fat injeksjonsvann. This experimental production well is located on a water flood project and has been shut down due to excessive water production. It was again put into production to establish initial production data. Liquid inlet examination was carried out before and after WOR polymer treatment. This well was packed with gravel and has 2 55.7 net meters that produce. The treatment with 30 drums of concentrated polymer solution of a cationic polymer with non-ionic branches diluted 1:40 with injection water gave approx. 84 kg/cm 2 increase in injection pressure. This solution was supersaturated with 350 barrels of injection water.

TABELL 24 TABLE 24

Forsøksbrønnbehandling Pilot well treatment

Denne forsøksbehandlingsbrønn er beliggende på et vann-oversvømt prosjekt. Den har vært gruspakket og har 174 netto-meter produserende fluidum. Flere forsøks- og fluiduminntreng-ningsundersøkelser har vært utført både før og efter WOR-polymerbehandlingen, Begynnelsesoljeproduksjonshastigheten varierte, WOR-polymerbehandlingen besto av 24 drums konsentrert polymer-oppløsning av en kationisk polymer med ikke-ionogene grener, fortynnet 1:48 med injeksjonsvann med en 1200 fat overfortreng-ning av injeksjonsvann. This trial treatment well is located on a water-flooded project. It has been packed with gravel and has 174 net meters of producing fluid. Several experimental and fluid intrusion studies have been carried out both before and after the WOR polymer treatment. The initial oil production rate varied, the WOR polymer treatment consisted of 24 drums of concentrated polymer solution of a cationic polymer with non-ionic branches, diluted 1:48 with injection water with a 1,200 barrels of injection water overcrowding.

TABELL 25 TABLE 25

Forsøksbrønnbehandling Pilot well treatment

Denne brønn var en gammel strømmende brønn med en bunn-ull-statisk temperatur (BHST) på ca. 104°C 1,5 m perforeringer ed 3488»7 m. Fire drums av oppvarmet konsentrert polymeroppløs-ing av en kationisk polymer med ikke-ionogene grener ble an-endt ved en fortynning på 1:30. Dette ble overfortrengt med OO fat "gun barrel water". This well was an old flowing well with a bottom wool static temperature (BHST) of approx. 104°C 1.5 m perforations ed 3488"7 m. Four drums of heated concentrated polymer solution of a cationic polymer with non-ionic branches were applied at a dilution of 1:30. This was superseded with OO barrel "gun barrel water".

Forsøksbrønnbehandling Pilot well treatment

Denne brønn hadde 3 m perforert ved 3048 m og var på gass-hevning. Behandlingen ble utført under anvendelse av 12 drums konsentrert polymeroppløsning av en kationisk polymer med ikke-ionogene grener, fortynnet 1:19 med forvarmet "gun barrel water" og overfort rengt med 300 fat "gun barrel water". This well had 3 m perforated at 3048 m and was on gas rise. The treatment was carried out using 12 drums of concentrated polymer solution of a cationic polymer with non-ionic branches, diluted 1:19 with preheated gun barrel water and overpurged with 300 barrels of gun barrel water.

TABELL 28 TABLE 28

Porsøksbrønnbehandling Porous well treatment

Denne brønn ble behandlet med 8 drums konsentrert polymer av en kationisk polymer med ikke-ionogene grener oppløst i 150 fat NH^Cl-vann med én 25-fats avstandsadskillelse og over-fortrengning med 175 fat saltoppløsning. This well was treated with 8 drums of concentrated polymer of a cationic polymer with nonionic branches dissolved in 150 barrels of NH^Cl water with one 25-barrel standoff and over-displacement with 175 barrels of brine.

Data viser at den forgrenede polymer ikke er særlig påvirket eller utsatt for skjær ved hurtig pumpning gjennom en perforering. Data show that the branched polymer is not particularly affected or exposed to shear by rapid pumping through a perforation.

Claims (1)

1. Fremgangsmåte ved behandling av et partikkelformig materiale for å forandre overflateegenskapene, fluidum- strømningen og tiltreknings/avvisningsegenskapene for det partikkelformige materiale, spesielt ved behandling av en underjordisk, partikkelformig formasjon for å forandre de relative mobiliteter mellom olje og vann i og gjennom formasjonen, hvor det partikkelformige materiale bringes i kontakt med en forgrenet, organisk polymer som er oppløst eller dispergert i et bærerfluidum, idet det som den for grenede organiske polymer anvendes en polymer med en molekyl vekt av 900-50 000 000, karakterisert ved at det anvendes en for grenet, organisk polymer med en grunnkjede av polymerenheter og med minst én grenkjede forbundet med grunnkjeden dannet av to eller flere polymerenheter, idet polymerenheteneer de samme eller forskjellige og er fra gruppen bestående av slike med strukturformelen hvori R og R2 kan være de samme eller forskjellige og be står av hydrogen eller en alkylgruppe, R^ er hydrogen eller et hydrocarbonradikal som kan inne- holde alkylgrupper eller alkylgrupper og heterogrupper eller kombinasjoner derav, idet hvert hydrocarbonradikal inneholder 1-10 carbonatomer, X-^ og X^ er de samme eller for skjellige og består av heteroradikaler avledet fra nitrogen, oxygen, fosfor eller svovel, og P^g består av et hydrocarbonradikal som kan inneholde alkylgrupper eller alkylgrupper og heterogrupper eller kombinasjoner derav, idet hvert hydrocarbonradikal inneholder 1-10 carbonatomer, og R^g, R^ q og R21 kan være de samme eller forskjellige og uavhengig av hverandre være fraværende og består av hydrogen eller hydro-carbonradikaler som kan inneholde alkylgrupper eller alkylgrupper og heterogrupper eller kombinasjoner derav, idet hvert hydrocarbonradikal inneholder 2-50 000 carbonatomer, forutsatt at forholdet mellom carbonatomer og heteroatomer i den organiske polymer er 6:1 eller derunder og at den organiske polymer er hydrofil.<2»>Fremgangsmåte ifølge krav <1>» karakterisert ved at. én av R20 og R21 er fraværende. 3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at minst én av Rig, R20 og R2^ inneholder en heterogruppe eller kombinasjoner derav og ved at antallet av radikaler som er forbundet med hvert atom, er likt antallet av bindinger for dette atom. 4. Fremgangsmåte ifølge krav 1-3, karakterisert ved at det anvendes en forgrenet, organisk polymer med en grunnkjede dannet av polymerenheter fra gruppen hvori Rl' R2°^ R4 ^an være de saimTie eller forskjellige og består av hydrogen eller en alkylgruppe med 1-6 carbonatomer, R2 5' R2 7 og R2 8 er uavnengig av hverandre fraværende eller består av hydrogen eller en alkylgruppe med 1-6 carbonatomer, 1*2g er en alkylengruppe med 1-6 carbonatomer, R29 er fraværende eller er hydrogen eller en alkylgruppe, og når R_q er hydrogen eller en alkylgruppe, innbefatter den også et anion eller en anionaktiv gruppe som er forbundet med den kvartære nitrogengruppe, X^ er oxygen eller nitrogen, M er et kation eller en kationaktiv gruppe som er forbundet med oxygenet, R^4 er hydrogen eller en alkylgruppe med 1-6 carbonatomer, R35 er fraværende eller består av hydrogen eller en alkylgruppe med 1-6 carbonatomer, og X^ er nitrogen eller oxygen, idet polymeren har minst én grenkjede pr. grunnkjede, idet grenkjeden erstatter R^g og utgjøres av hvori R^g er en alkylengruppe med 1-10 carbonatomer, ^27 er hydrogen, en hydroxylgruppe eller en oxyalkylgruppe med 1-6 carbonatomer, og z er 2 eller derover.5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, . karakterisert ved at R^ og R2 er hydrogen, R4, R27 og R28 er methyl, X3 er oxygen, R25 og R2g er fraværende, <R>2g er ethylen, R3g er ethylen, og R^ er en methoxygruppe. 6- Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at i formlene som omfatter M+ er R^ og R^ hydrogen, og at i den siste formel er R^ hydrogen, og er nitrogen.1. Procedure for treating a particulate material to change the surface properties, fluid- the flow and the attraction/repulsion properties of it particulate matter, especially when treating a underground, particulate formation to change the relative mobilities between oil and water in and through the formation, where the particulate material is brought in contact with a branched, organic polymer that is dissolved or dispersed in a carrier fluid, as it for branched organic polymer is used a polymer with a molecule weight of 900-50,000,000, characterized in that a for branched, organic polymer with a basic chain of polymer units and with at least one branch chain connected to the base chain formed of two or more polymer units, the polymer units being the same or different and are from the group consisting of such with the structural formula wherein R and R2 may be the same or different and be consists of hydrogen or an alkyl group, R^ is hydrogen or a hydrocarbon radical which may contain holding alkyl groups or alkyl groups and hetero groups or combinations thereof, each hydrocarbon radical contains 1-10 carbon atoms, X-^ and X^ are the same or for scaly and consists of heteroradicals derived from nitrogen, oxygen, phosphorus or sulphur, and P^g consists of a hydrocarbon radical which may contain alkyl groups or alkyl groups and heterogroups or combinations thereof, each hydrocarbon radical containing 1-10 carbon atoms, and R^g, R^q and R21 may be the same or different and independently of each other be absent and consist of hydrogen or hydrocarbon radicals which may contain alkyl groups or alkyl groups and heterogroups or combinations thereof, each hydrocarbon radical containing 2-50,000 carbon atoms, provided that the ratio between carbon atoms and heteroatoms in the organic polymer is 6 :1 or less and that the organic polymer is hydrophilic. <2»>Procedure according to claim <1>» characterized by that. one of R20 and R21 is absent. 3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that at least one of Rig, R20 and R2^ contains a heterogroup or combinations thereof and in that the number of radicals connected to each atom is equal to the number of bonds for this atom. 4. Method according to claims 1-3, characterized in that a branched, organic polymer is used with a basic chain formed by polymer units from the group in which Rl' R2°^ R4 ^an be the same or different and consist of hydrogen or an alkyl group with 1-6 carbon atoms, R2 5' R2 7 and R2 8 are mutually absent or consist of hydrogen or an alkyl group with 1-6 carbon atoms, 1*2g is an alkylene group with 1-6 carbon atoms, R29 is absent or is hydrogen or an alkyl group, and when R_q is hydrogen or an alkyl group, it also includes an anion or an anionic active group associated with the quaternary nitrogen group, X^ is oxygen or nitrogen, M is a cation or a cationic active group attached to the oxygen, R^4 is hydrogen or an alkyl group of 1-6 carbon atoms, R35 is absent or consists of hydrogen or an alkyl group of 1-6 carbon atoms, and X^ is nitrogen or oxygen, in that the polymer has at least one branch chain per basic chain, as the branch chain replaces R^g and consists of wherein R^g is an alkylene group of 1-10 carbon atoms, ^27 is hydrogen, a hydroxyl group or an oxyalkyl group of 1-6 carbon atoms, and z is 2 or more.5. Method according to claim 4, . characterized in that R^ and R2 are hydrogen, R4, R27 and R28 are methyl, X3 is oxygen, R25 and R2g are absent, <R>2g is ethylene, R3g is ethylene, and R^ is a methoxy group. 6- Method according to claim 4, characterized in that in the formulas comprising M+ R^ and R^ are hydrogen, and that in the last formula R^ is hydrogen, and is nitrogen. 7. Fremgangsmåte ifølge krav 4 eller 5, karakterisert ved atzer 2-10 000.7. Method according to claim 4 or 5, characterized by atzer 2-10,000. 8. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at det anvendes en forgrenet, organisk polymer med strukturformelen hvori v er et tall innen området 10 - 15 000, w er et tall innen området 1-5 000, z er et tall innen området 2 - 10 000, og Aj er et anion eller en anionaktiv gruppe som er forbundet med det kvartære nitrogen.<9->Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at det anvendes en forgrenet, organisk polymer med strukturformelen hvori v er et tall innen området 10 - 15 000, w er et tall innen området 1 - 5 000, x er et tall innen området 1 - 5 000, z er et tall innen området 2-10 000, A er et anion eller en anionaktiv gruppe som er ^ forbundet med det kvartære nitrogen, og M<+> er et kation eller en kationaktiv gruppe som er 2 forbundet med oxygenet.8. Method according to claim 4, characterized by the use of a branched, organic polymer with the structural formula in which v is a number within the range 10 - 15,000, w is a number in the range 1-5,000, z is a number in the range 2 - 10,000, and Aj is an anion or an anionic active group which is associated with the quaternary nitrogen.<9->Procedure according to claim 4, characterized in that a branched, organic polymer with the structural formula is used where v is a number in the range 10 - 15,000, w is a number in the range 1 - 5,000, x is a number in the range 1 - 5,000, z is a number in the range 2-10,000, A is an anion or an anionic active group that is ^ associated with the quaternary nitrogen, and M<+> is a cation or a cationic group which is 2 associated with the oxygen. 10.. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at det anvendes en forgrenet, organisk polymer med strukturformelen 11. Fremgangsmåte ifølge krav 8-10, karakterisert ved at det avendes et vandig bærerfluidum og en konsentrasjon av polymeren i bærerfluidumet innen området 0,005-5 volum% polymer i forhold til bærerfluidumet, 12. Fremgangsmåte ifølge krav "8-11, karakterisert ved at som bærerfluidum anvendes en vandig saltoppløsning. 13. Fremgangsmåte ifølge krav 8-12, karakterisert ved at som bærerfluidum anvendes en vandig, sur oppløsning av saltsyre, flussyre, salpetersyre, svovelsyre, fosforsyre, eddiksyre, maursyre, hydroxyeddiksyre, sulfaminsyre, sitronsyre, fumarsyre, oxalsyre, natriumdihydrogenfosfat eller blandinger derav. 14. Fremgangsmåte ifølge krav 8-13, karakterisert ved at det anvendes en forgrenet organisk polymer med en grunnkjede med en molekylvekt av 1000 - 5 000 000. 15. Fremgangsmåte ifølge krav 8-14, karakterisert ved at det anvendes en forgrenet, organisk polymer med en grenkjede med en molekylvekt av 300 - 100 000. 16. Fremgangsmåte ifølge krav 1-15, karakterisert ved at det anvendes en forgrenet, organisk polymer med en grunnkjede dannet av minst tre polymerenheter.10.. Method according to claim 4, characterized in that a branched, organic polymer with the structural formula 11 is used. Method according to claims 8-10, characterized in that an aqueous carrier fluid is used and a concentration of the polymer in the carrier fluid within the range of 0.005-5 volume% polymer in relation to the carrier fluid, 12. Method according to claims "8-11, characterized in that an aqueous salt solution is used as carrier fluid. 13. Method according to claims 8-12, characterized in that an aqueous, acidic solution of hydrochloric acid, hydrofluoric acid, nitric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, acetic acid, formic acid, hydroxyacetic acid, sulfamic acid, citric acid, fumaric acid, oxalic acid, sodium dihydrogen phosphate or mixtures thereof is used as the carrier fluid. 14. Method according to claims 8-13, characterized in that a branched organic polymer is used with a basic chain with a molecular weight of 1,000 - 5,000,000. 15. Method according to claims 8-14, characterized in that a branched, organic polymer with a branch chain with a molecular weight of 300 - 100,000 is used. 16. Method according to claims 1-15, characterized in that a branched, organic polymer is used with a basic chain formed by at least three polymer units.
NO793108A 1978-09-28 1979-09-27 PROCEDURE FOR TREATING A PARTICULAR MATERIAL, SPECIFICALLY AN UNDERGRADUATE, PARTICULAR FORM. NO155509C (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US94670078A 1978-09-28 1978-09-28

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO793108L NO793108L (en) 1980-03-31
NO155509B true NO155509B (en) 1986-12-29
NO155509C NO155509C (en) 1987-04-08

Family

ID=25484836

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO793108A NO155509C (en) 1978-09-28 1979-09-27 PROCEDURE FOR TREATING A PARTICULAR MATERIAL, SPECIFICALLY AN UNDERGRADUATE, PARTICULAR FORM.

Country Status (8)

Country Link
AU (1) AU5116979A (en)
BR (1) BR7906202A (en)
CA (1) CA1155988A (en)
DE (1) DE2939114A1 (en)
GB (1) GB2037845B (en)
IT (1) IT1124566B (en)
NL (1) NL7904632A (en)
NO (1) NO155509C (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4447342A (en) * 1982-04-19 1984-05-08 Halliburton Co. Method of clay stabilization in enhanced oil recovery
US6855672B2 (en) * 2001-11-07 2005-02-15 Baker Hughes Incorporated Copolymers useful for gelling acids
GB2471642B (en) * 2008-04-20 2012-12-12 Nalco Co Composition and method for recovering hydrocarbon fluids from a subterranean reservoir
WO2009131937A2 (en) * 2008-04-21 2009-10-29 Nalco Company Composition and method for recovering hydrocarbon fluids from a subterranean reservoir
CN114181352B (en) * 2021-11-10 2023-07-14 中国石油天然气集团有限公司 Polymer material, preparation method thereof and well cementation cement slurry system

Also Published As

Publication number Publication date
NO793108L (en) 1980-03-31
IT7926116A0 (en) 1979-09-28
DE2939114A1 (en) 1980-04-10
IT1124566B (en) 1986-05-07
NL7904632A (en) 1980-04-01
BR7906202A (en) 1980-11-04
AU5116979A (en) 1980-04-03
NO155509C (en) 1987-04-08
CA1155988A (en) 1983-10-25
GB2037845A (en) 1980-07-16
GB2037845B (en) 1982-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4532052A (en) Polymeric well treating method
US4460627A (en) Polymeric well treating method
US6169058B1 (en) Compositions and methods for hydraulic fracturing
US4439334A (en) Enhanced oil recovery methods and systems
US4738897A (en) Polymer article and its use for controlled introduction of reagent into a fluid
CA1262507A (en) Polymer article and its use for controlled introduction of reagent into a fluid
CN113646381B (en) Reverse emulsion for hydraulic fracturing
US4137182A (en) Process for fracturing well formations using aqueous gels
AU2006231096B2 (en) Methods useful for controlling fluid loss in subterranean treatments
US4282928A (en) Method for controlling permeability of subterranean formations
US8586509B2 (en) Pre-coated particulates for preventing scale and diageneous reactions in subterranean formations
US6767869B2 (en) Well service fluid and method of making and using the same
AU2015374328B2 (en) Emulsions containing alkyl ether sulfates and uses thereof
US20190241796A1 (en) Polymeric drag reducing compositions and methods for reducing drag and/or increasing viscosity of fluids in oil and/or gas wells
US5062969A (en) Crosslinkable interpolymers
US20070244014A1 (en) Subterranean treatment fluids with improved fluid loss control
US4193453A (en) Method for consolidating sand or water control in subterranean formations
US11248167B2 (en) Acid diversion in naturally fractured formations
WO2019079606A1 (en) Friction reduction and suspension in high tds brines
Borchardt Chemicals used in oil-field operations
US4143716A (en) Tertiary oil recovery process utilizing a preflush
NO155509B (en) PROCEDURE FOR TREATING A PARTICULAR MATERIAL, SPECIFICALLY AN UNDERGRADUATE, PARTICULAR FORM.
EP0130732B1 (en) Anionic polymer composition and its use for stimulating a subterranean formation
CN116829675A (en) Inversion surfactant for inverse emulsion
EP0835296B1 (en) Drilling compositions and methods