NO170102B - PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF A SOLID-FREE, Aqueous Liquid from a Liquid Contaminated with Solid Substances Such as SUSTAINABLE, SAND AND DRILLING SLAM - Google Patents

PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF A SOLID-FREE, Aqueous Liquid from a Liquid Contaminated with Solid Substances Such as SUSTAINABLE, SAND AND DRILLING SLAM Download PDF

Info

Publication number
NO170102B
NO170102B NO832978A NO832978A NO170102B NO 170102 B NO170102 B NO 170102B NO 832978 A NO832978 A NO 832978A NO 832978 A NO832978 A NO 832978A NO 170102 B NO170102 B NO 170102B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
solids
treated water
well
fluid
drilling
Prior art date
Application number
NO832978A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO832978L (en
NO170102C (en
Inventor
John E Oliver
Arnold M Singer
Original Assignee
John E Oliver
Arnold M Singer
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
Priority claimed from US06/420,140 external-priority patent/US4453598A/en
Priority claimed from US06/450,519 external-priority patent/US4515699A/en
Priority claimed from US06/460,130 external-priority patent/US4474240A/en
Application filed by John E Oliver, Arnold M Singer filed Critical John E Oliver
Publication of NO832978L publication Critical patent/NO832978L/en
Publication of NO170102B publication Critical patent/NO170102B/en
Publication of NO170102C publication Critical patent/NO170102C/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
    • C09K8/40Spacer compositions, e.g. compositions used to separate well-drilling from cementing masses
    • 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
    • C09K8/02Well-drilling compositions
    • C09K8/04Aqueous well-drilling compositions
    • C09K8/06Clay-free compositions
    • C09K8/12Clay-free compositions containing synthetic organic macromolecular compounds or their precursors
    • 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
    • C09K8/42Compositions for cementing, e.g. for cementing casings into boreholes; Compositions for plugging, e.g. for killing wells
    • C09K8/424Compositions for cementing, e.g. for cementing casings into boreholes; Compositions for plugging, e.g. for killing wells using "spacer" 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
    • C09K8/52Compositions for preventing, limiting or eliminating depositions, e.g. for cleaning
    • C09K8/528Compositions for preventing, limiting or eliminating depositions, e.g. for cleaning inorganic depositions, e.g. sulfates or carbonates
    • 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
    • C09K8/601Compositions for stimulating production by acting on the underground formation using spacer compositions
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B21/00Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor
    • E21B21/06Arrangements for treating drilling fluids outside the borehole
    • E21B21/068Arrangements for treating drilling fluids outside the borehole using chemical treatment
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Removal Of Specific Substances (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse angår anvendelse av saltoppløsninger med høy densitet i brønnhull, og mer spesielt angår oppfinnelsen en fremgangsmåte for fremstilling av en faststoff-fri, vandig væske fra en væske forurenset med faste stoffer slik som rust, sand og boreslam. The present invention relates to the use of salt solutions with high density in wellbores, and more particularly the invention relates to a method for producing a solids-free, aqueous liquid from a liquid contaminated with solids such as rust, sand and drilling mud.

Brønnvæske slik som vandige saltoppløsninger med høy densitet blir anvendt i brønnsystemer som anvendes ved produksjon av petroleum. Betegnelsen brønnvæske som anvendt her, er ment å betegne væsker med kontinuerlig vannfase og hvilke væsker kan inneholde friskt vann, sjøvann eller saltoppløsninger og variere med hensyn til mengder av oppløst stoff slik som salter, korrosjonsinhibitorer og gasser. Disse oppløsninger har blitt anvendt både som borevæsker, kompletterings- og • pakningsvæsker, spesielt i dype brønner som underkastes høy formasjonsgasstrykk ved forhøyede temperaturer. Disse væsker kan dannes av natrium, kalsium, sinksalter med klorider, bromider og kalium. Disse vandige væsker kan omfatte korrosjonsinhibitorer og andre salter slik som natriumaske. Densiteten av disse brønnvæskene avhenger av det spesielle salt eller blanding av salter og deres konsentrasjon i den vandige brønnvæske. Vanligvis har brønnvæsker av salttypen en densitet i området 0,958-2,28 g/l. Well fluids such as aqueous salt solutions with high density are used in well systems used in the production of petroleum. The term well fluid as used here is intended to denote fluids with a continuous water phase and which fluids may contain fresh water, seawater or salt solutions and vary with regard to amounts of dissolved substances such as salts, corrosion inhibitors and gases. These solutions have been used both as drilling fluids, completion and • packing fluids, especially in deep wells which are subjected to high formation gas pressure at elevated temperatures. These fluids can be formed from sodium, calcium, zinc salts with chlorides, bromides and potassium. These aqueous liquids may include corrosion inhibitors and other salts such as sodium ash. The density of these well fluids depends on the particular salt or mixture of salts and their concentration in the aqueous well fluid. Generally, salt-type well fluids have a density in the range 0.958-2.28 g/l.

Brønnvæsken av salttypen skal være faststoff-fri ved dens anvendelse som en brønnvæske. Dersom det er faste stoffer i en pakning eller kompletteringsvæske, kan de forårsake alvorlig skade i en produserende formasjon ved plugging av porehulrom i denne eller endog av perforeringer og kanaler fremskaffet for å få fluidiumstrømmer mellom formasjonen og brønnhullet. Dersom det er faste stoffer i en pakningsvæske vil stoffene utfelles etter en tid i pakningen. Som et resultat vil disse faste avsetninger gjøre det vanskelig å koble fra sjaktforingen fra pakningen med et resultat av kostbar brønnreparasjonsarbeide. The salt-type well fluid must be solids-free in its use as a well fluid. If there are solids in a packing or completion fluid, they can cause serious damage in a producing formation by plugging pore cavities in it or even by perforations and channels provided to get fluid flows between the formation and the wellbore. If there are solid substances in a packing liquid, the substances will precipitate after some time in the packing. As a result, these solid deposits will make it difficult to disconnect the casing from the packing resulting in expensive well repair work.

Saltoppløsningen med høy densitet kan fremstilles på brønnsiden ved oppløsning av den foreskrevne mengde av salt i den vandige fase, hvilken fase hovedsakelig består av friskt vann eller sjøvann, men kan også omfatte forskjellige inhibitorer for forhindring av pitting, korrosjon, etc. Blandinger sirkuleres eller agiteres i overflateslamsystem innretninger inntil det ikke er uoppløste saltfaststoffer. Naturligvis blir problemene ved tilsetning av salter som skal oppløses, i den vandige brønnvæske i stigende grad mere vanskelig når densiteten øker, både i krav og tid, arbeidskraft og innretning. The high density salt solution can be prepared on the well side by dissolving the prescribed amount of salt in the aqueous phase, which phase mainly consists of fresh water or sea water, but can also include various inhibitors to prevent pitting, corrosion, etc. Mixtures are circulated or agitated in surface sludge system facilities until there are no undissolved salt solids. Naturally, the problems with the addition of salts to be dissolved in the aqueous well fluid become increasingly difficult when the density increases, both in terms of requirements and time, manpower and equipment.

For nærværende vil selgere levere til brønnsiden den fremstilte saltoppløsning med høy densitet med en ønsket densitet og kombinasjon av valgte ingredienser. Det er ønsket at disse brønnvæsker er rene og fri for faste stoffer. Leveringen av saltoppløsning krever vanligvis flere om-bytninger av beholdere. For eksempel blir saltoppløsningen transportert fra salgstanker til truck-transport, offshore-supply-skip og til rig-slamsystemet. I de fleste tilfelle blir saltoppløsningen forurenset av uønskede faste stoffer, omfattende med restvann fuktede faste stoffer og/eller oljebasert boreslam, vektøkende midler slik som baritt, rust, salt, bunnslam og sand, ferro- og ferriavsetninger og andre uoppløselige materialer. Forurensede væsker slik som slam-baser, smøremidler og dieseloljer kan også være nærværende i slamsysternet og bli innblandet i saltoppløsningen. Vanligvis blir disse forurensende væsker okkludert eller absorbert på de uoppløste faste stoffer. For now, sellers will deliver to the well side the manufactured high density salt solution with a desired density and combination of selected ingredients. It is desired that these well fluids are clean and free of solids. The delivery of saline usually requires several changes of containers. For example, the salt solution is transported from sales tanks to truck transport, offshore supply ships and to the rig mud system. In most cases, the brine is contaminated by unwanted solids, including residual water-wetted solids and/or oil-based drilling mud, bulking agents such as barite, rust, salt, mud and sand, ferrous and ferric deposits and other insoluble materials. Contaminated liquids such as sludge bases, lubricants and diesel oils can also be present in the sludge system and be mixed into the salt solution. Usually these polluting liquids are occluded or absorbed on the undissolved solids.

Dersom mengden av faste stoffer i saltoppløsningen er liten i mengde, kan rigustyret anvendes for deres fjernelse av vanligvis i et trinnvis strømningsmønster gjennom patronfiltre. Kostandene for arbeidskraft og rig-tid ved filtrering av saltoppløsningen er vanligivis prohibitiv (f.eks. $ 100.000 pr arbeidsskift) med mindre de faste stoffer er (1) mindre enn 0,01 vekt-% av brønnvæsken, (2) granulær og (3) ikke gelaktig som er vanlig i tilfellet med HEC, polymer eller bentonittslam forurensning. If the quantity of solids in the salt solution is small in quantity, the rig management can be used for their removal, usually in a stepwise flow pattern through cartridge filters. The labor and rig time costs of filtering the brine are usually prohibitive (eg, $100,000 per work shift) unless the solids are (1) less than 0.01% by weight of the well fluid, (2) granular, and ( 3) not gel-like as is common in the case of HEC, polymer or bentonite sludge contamination.

Forurensning av saltoppløsning av boreslam komponenter er mest vanlig da saltoppløsnignen vanligvis håndteres på riggene i deler av slamsystemet. Slamsystemet opptar vanligvis forurensning under vasking av brønnboren for fjernelse av restslam og sementpartikler straks før inn-føringen av kompletterings/paknings-saltoppløsningen av salttypen med høy densitet. Kun en mindre mengde av vaske-væske som innblandes i saltoppløsningen, gjør at faststoffinnholdet blir for stort. Saltoppløsningen må deretter behandles for å fjerne faststoffene. Gjenværende faste stoffer må være mindre enn 5 pm i maksimaldimensjon da de ellers forårsaker formasjonstetning. Contamination of salt solution by drilling mud components is most common as the salt solution is usually handled on the rigs in parts of the mud system. The mud system usually absorbs contamination during washing of the well drill to remove residual mud and cement particles immediately before the introduction of the completion/packing salt solution of the high density salt type. Only a small amount of washing liquid that is mixed into the salt solution causes the solids content to be too high. The salt solution must then be treated to remove the solids. Residual solids must be less than 5 pm in maximum dimension otherwise they cause formation sealing.

Som nevnt er anvendelsen av patron, plate eller skikttype filtrere upraktisk med mindre faststoffinnholdet i salt-oppløsningen er meget lavt. Videre er rigtiden ved anvendelse av utstyr og arbeidskraft begrenset og kun tilgjengelig for kritiske operasjoner, nemlig optimum boring av brønnhullet. Som et resultat, må saltoppløsninger med store forurensninger av faste stoffer enten kastes eller returneres til anlegg for rensing. Da saltoppløsningen er meget kostbar (f. eks. $ 300 - $ 900 pr fat) kan den ikke kastes. Videre må saltopp-løsningen håndteres omsorgsfullt slik at disse ikke søles bort da omgivelsen tar skade av sterke, vandige saltopp-løsninger . As mentioned, the use of cartridge, plate or layer-type filters is impractical unless the solids content of the salt solution is very low. Furthermore, rig time when using equipment and labor is limited and only available for critical operations, namely optimal drilling of the wellbore. As a result, brines with large solids contaminants must either be discarded or returned to facilities for purification. As the salt solution is very expensive (e.g. $300 - $900 per barrel) it cannot be thrown away. Furthermore, the saline solution must be handled carefully so that these are not spilled away, as the environment is damaged by strong, aqueous saline solutions.

Det har også blitt en praksis å rense riggens slamsystem for rest moderslam før innføringen av saltoppløsningen ved forskjellige vaske- og manuelle rensningsteknikker i et forsøk på å redusere omfanget av filtrering. F. eks. anvendes på offshore rigger spyling med sjøvann og mannskap med skrapere, koster, etc for å forsøke å fjerne rest boreslam bestanddeler. Denne teknikk for grunding rensing av riggens slamsystem er meget hasardiøs (sleipt, vått, alkalisk og trange arbedisområder) og tyngende arbeidskostander. Dessuten har det rensede slamsystem ennå restboreslam som er bortgjemt i kroker, men som blandes i saltoppløsningen med høy densitet når den passerer gjennom dette. Under rensing av slamsystemet må driften av riggen stanses i mellom 5 og 13 timer i gjennomsnitt. Kostnadene for rensing varierer fra ca $ 3000 til $ 8000 pr time. Ved å unngå denne rensningsprosedyre vil en spare riggens driftstans med et beløp av $ 40.000. It has also become a practice to clean the rig mud system of residual mother mud before the introduction of the salt solution by various washing and manual cleaning techniques in an attempt to reduce the extent of filtration. For example used on offshore rigs flushing with seawater and crew with scrapers, brooms, etc. to try to remove residual drilling mud components. This technique for priming and cleaning the rig's mud system is very hazardous (slippery, wet, alkaline and narrow working ice areas) and burdensome labor costs. In addition, the cleaned mud system still has residual drilling mud that is hidden in hooks, but which is mixed with the high density salt solution as it passes through it. During cleaning of the mud system, operation of the rig must be stopped for between 5 and 13 hours on average. The cost of cleaning varies from about $3,000 to $8,000 per hour. By avoiding this cleaning procedure, the rig's downtime will be saved in the amount of $40,000.

Som et praktiskt resultat så krever nåværende riggpraksis, spesielt offshore, full strømfiltrering (vanligvis i patronfiltre) av saltoppløsningen slik at faststoffnivåer på 0,2 % eller mindre er ønsket straks før saltoppløsningen føres inn i brønnhullet. As a practical result, current rig practice, especially offshore, requires full flow filtration (usually in cartridge filters) of the brine so that solids levels of 0.2% or less are desired immediately before the brine is introduced into the wellbore.

Selv om saltoppløsningen kan gjøres faststoff-fri på riggen, er det også nødvendig å rense brønnsystemet for borevæske, slampartikler eller andre forurensninger før innføringen av saltoppløsningen i dette for å holde saltoppløsningen i en faststoff-fri tilstand under anvendelse slik som ovenfor omtalt. Et av hovedproblemene ved fjernelse av borevæske og slam er fra brønnboreutrustningen som omfatter produksjons-røret eller brønnrøret og ringrommet mellom det og foringen eller omgivende brønnhull. Although the salt solution can be made solids-free on the rig, it is also necessary to clean the well system of drilling fluid, mud particles or other contaminants before introducing the salt solution into it in order to keep the salt solution in a solids-free state during use as discussed above. One of the main problems with the removal of drilling fluid and mud is from the well drilling equipment which includes the production pipe or well pipe and the annulus between it and the casing or surrounding wellbore.

Mange kjemiske vaskemidler har blitt foreslått og anvendt for å fjerne borevæske og slam fra brønnboreutrustningen før innføring av den faststoff-frie saltoppløsning. F. eks. har det blitt anvendt sirkulerende kjemiske vaskemetoder ved anvendelse av vann med overflateaktive midler, fortykningsmidler og geldannende midler, kjemiske hjelpemidler slik som natriumtetrafosfat, vektøkende midler, slik som baritt under turbulente strømningsbetingelser for oppnåelse av effektiv slam og væskefjernelse fra brønnboreutrustningen. I noen tilfelle er anvendt de kjemiske vaskemidler som vandige avstandsmidler for øket borevæskefjernelse ofte på samme måte som anvendt for å fortrenge borevæske før en cement-slurry som anvendes i brønn-cementeringsoperasjonen. Many chemical detergents have been proposed and used to remove drilling fluid and mud from the well drilling equipment prior to introduction of the solids-free salt solution. For example circulating chemical washing methods have been used using water with surfactants, thickeners and gelling agents, chemical auxiliaries such as sodium tetraphosphate, weight increasing agents such as barite under turbulent flow conditions to achieve effective mud and fluid removal from the well drilling equipment. In some cases, the chemical detergents are used as aqueous spacers for increased drilling fluid removal, often in the same way as used to displace drilling fluid before a cement slurry used in the well cementing operation.

Vanligvis er de kjemiske vaskemetoder tilpasset for turbulent eller laminær strømning med vandige faser av friskt og salt vann som kontinuerlig fast og for proppstrømning anvendes geldannende vann-baserte faser. Den geldannede vannfase eller propp var tilstrekkelig tykkflytende for forsøk på å redusere bunnfelling av borevæske fra denne, spesielt faststoffet. Dersom oljebasert borevæske var blitt fortrengt, tilsettes dieselolje og et emulgeringsmiddel for å øke fjernelse av borevæske og dens slamkake. Noen kjemiske vaskemetoder forente turbulent og propp-strømnings vandige faser for å øke fortrengningen av borevæske og slam fra brønnbore-utrustningen, spesielt før cementeringsoperasjoner eller innføring av kompletterings saltoppløsning. Disse kjemiske vaskemetoder ble anvendt, i noen operasjoner, ved en engangs passering gjennom brønnboreutrustningen for fjernelse av borevæske slik at riggtid spares. Generally, the chemical washing methods are adapted for turbulent or laminar flow with aqueous phases of fresh and salt water as continuous solid and for plug flow gel-forming water-based phases are used. The gelled water phase or plug was sufficiently viscous to attempt to reduce sedimentation of drilling fluid from it, especially the solids. If oil-based drilling fluid had been displaced, diesel oil and an emulsifier are added to increase the removal of drilling fluid and its mud cake. Some chemical washing methods combined turbulent and plug-flow aqueous phases to increase the displacement of drilling fluid and mud from the wellbore equipment, particularly prior to cementing operations or introduction of completion brine. These chemical washing methods were used, in some operations, by a single pass through the well drilling equipment to remove drilling fluid so that rig time is saved.

En fremgangsmåte har blitt utviklet for fjernelse av forurensende faststoffer fra salt-type (saltoppløsning, vandige bore, kompletterings og paknings-væsker med høy densitet før deres anbringelse i et brønnhull og for fjernelse av i det vesentlige alt av boreslam og slam, omfattende faststoffer slik som baritt, bentonitt, cement, oljematerialer, så vel som andre forurensninger fra brønn-systemet før innføringen i dette av faststoff-fri kompletterings- og pakningssaltoppløsning for å forhindre på ny forurensning av saltoppløsningen. Som et resultat holdes saltoppløsningen i det vesentlige fri for faststoffer under anvendelse i brønnsystemet. Den totale rigg-"down time" og rensetid for saltoppløsning ved utførelse av foreliggende fremgangsmåte reduseres vesentlig. Spesielt større rigg "down time" besparelser er oppnådd med dype offshore brønner med store vinkler ved retningsbestemte brønnhull (f. eks. 70°). Ifølge foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt en fremgangsmåte for fremstilling av en faststoff-fri, vandig væske fra en væske forurenset med faste stoffer slik som rust, sand og boreslam, ved innføring i væsken av små effektive mengder av en alifatisk alkohol med 5-8 karbonatomer og et overflateaktivt kjemisk hjelpemiddel for å agglomerere faststoffer deri, og separering av de agglomererte faststoffene fra væsken før den anvendes i en faststoff-fri tilstand, og denne fremgangsmåten er kjennetegnet ved at det anvendes et overflateaktivt kjemisk hjelpemiddel som innbefatter et overflateaktivt middel som har en molekylvekt i området 150-500 med overveiende hydrofobe egenskaper og er valgt fra alifatiske aminer, alifatiske amider og alifatiske aminoksyder, idet aminet eller amidet har en alkylgruppe med 8-18 karbonatomer. A method has been developed for the removal of contaminating solids from salt-type (salt solution, aqueous drilling, completion and high-density packing fluids prior to their placement in a wellbore and for the removal of substantially all of the drilling mud and mud, including solids such such as barite, bentonite, cement, oil materials, as well as other contaminants from the well system prior to the introduction into it of solids-free completion and packing brine to prevent recontamination of the brine. As a result, the brine is kept substantially free of solids during use in the well system. The total rig "down time" and cleaning time for salt solution when performing the present method is significantly reduced. Especially greater rig "down time" savings have been achieved with deep offshore wells with large angles at directional wellbores (e.g. 70°).According to the present invention, a method for production is provided ing a solids-free, aqueous liquid from a liquid contaminated with solids such as rust, sand and drilling mud, by introducing into the liquid small effective amounts of an aliphatic alcohol of 5-8 carbon atoms and a surface-active chemical aid to agglomerate solids therein, and separating the agglomerated solids from the liquid before it is used in a solids-free state, and this method is characterized by the use of a surface-active chemical aid which includes a surface-active agent having a molecular weight in the range of 150-500 with predominantly hydrophobic properties and is selected from aliphatic amines, aliphatic amides and aliphatic amine oxides, the amine or amide having an alkyl group with 8-18 carbon atoms.

Ved den foretrukne utførelse av oppfinnelsen er alkoholen 2-etylheksanol og det overflateaktive midlet amidreaksjonsproduktet av en enverdig fettsyre med et sekundært eller tertiært amin. Hver anvendes i en mengde av 0,5 volum-# av brønnvæsken. De agglomererte faste forurensninger blir således separert fra brønnvæsken før dens innføring i brønnhullet i en faststoff-fri tilstand. In the preferred embodiment of the invention, the alcohol is 2-ethylhexanol and the surfactant is the amide reaction product of a monovalent fatty acid with a secondary or tertiary amine. Each is used in an amount of 0.5 volume-# of the well fluid. The agglomerated solid contaminants are thus separated from the well fluid before its introduction into the wellbore in a solids-free state.

Et behandlet vann fremstilles ved tilsetning av et overflateaktivt middel og alkohol til rent vann ved agitering og skjær-blanding. Det behandlede vann sirkuleres gjennom brønnsystemet inntil i det vesentlige all boreslam og væske og andre forurensninger deri suspenderes i det behandlede vann under sirkuleringen i brønnsystemet for å hjelpe fortrengningen av forurensningene. Væsken kan være rent vann eller en propp av geldannet vandig avfallsmiddel inneholdene enten en tyktflytende polymer eller en kombinasjon av bentonitt, vann og dieselolje. Avstandsproppene og behandlet vann kan spesielt være sammensatt slik at det førstnevnte beveges ved laminær strømning og det sistnevnte ved turbulent strømning i brønnsystemet ved de samme lineære hastighets-områder. Det behandlede vann og væsken fortrenges fra brønnsystemet til et egnet avløpsområde av den faststoff-frie saltoppløsning som tidligere fremstilt. Brønnsystemet er rent og saltoppløsningen vil holdes uforurenset under anvendelse i dette. A treated water is produced by adding a surfactant and alcohol to pure water by agitation and shear mixing. The treated water is circulated through the well system until substantially all of the drilling mud and fluid and other contaminants therein are suspended in the treated water during circulation in the well system to aid in the displacement of the contaminants. The liquid can be pure water or a plug of gelled aqueous waste containing either a viscous polymer or a combination of bentonite, water and diesel oil. The spacer plugs and treated water can in particular be composed so that the former is moved by laminar flow and the latter by turbulent flow in the well system at the same linear velocity ranges. The treated water and the liquid are displaced from the well system to a suitable drainage area by the solids-free salt solution previously prepared. The well system is clean and the salt solution will be kept uncontaminated during use in it.

Figuren er et skjematisk flytskjema som illustrerer boreslam utrustningen på et brønnsystem som omfatter anordninger for fremstilling av faststoff-fri saltoppløsning før den innføring i et brønnhull og for sirkulering av behandlet vann gjennom brønnsystemet før innføring av saltoppløsningen. The figure is a schematic flow chart illustrating the drilling mud equipment on a well system which includes devices for producing solids-free salt solution before its introduction into a wellbore and for circulating treated water through the well system before introducing the salt solution.

Under henvisning til tegningen er det vist skjematisk et brønnsystem 11 som omfatter overflateutrustning 12 og brønnboreutrustning 13 som danner en del av boreslamsystemet som kan finnes på offshore-olje-brønnrigger. Brønnsystemet 11 kan også omfatte en filtreringsenhet 14 som medvirker ved fjernelse av faste stoffer for å fremskaffe en saltoppløsning med høy densitet med et lavt faststoff innhold, f. eks. 0,2 vekt-# eller mindre. Brønnsystemet 11 kan omfatte andre anordninger, eller anordninger i en annen oppstilling og endog anvendes ved utførelse av foreliggende forbedrede fremgangsmåte. With reference to the drawing, a well system 11 is shown schematically which comprises surface equipment 12 and well drilling equipment 13 which forms part of the drilling mud system which can be found on offshore oil well rigs. The well system 11 can also comprise a filtration unit 14 which contributes to the removal of solids to provide a high-density salt solution with a low solids content, e.g. 0.2 wt-# or less. The well system 11 can include other devices, or devices in a different arrangement and even be used when carrying out the present improved method.

For eksempel kan overflateutrustningen omfatte slampumper 16 for å sirkulere boreslam og gjennom brønnhullutrustningen 13, og den sirkulerende sløyfe fra denne utrustning kan ha en boretaks/avsandings/brennselslam sikt 17, en boreslamtank 18 med kraftdrevne blandere 19 og en avsugningsboreslamtank 21. Boreslamtanken 18 kan inneholde innløp 22, 23 og 24 for tilsetning av forskjellige brent materialer slik som fast forurenset saltoppløsning, kjemikalier og rent eller sjøvann. Betegnelsen rent eller sjøvann er ment å betegne vann som kan være friskt eller saltholdig som fra verdenshavet, men med relativt lavt faststoffinnhold, f.eks. mindre enn 200 ppm. Ved vanlig praksis vil overflateutrustningen 12 være for å motta saltoppløsningen fra en kilde slik som pram eller havgående skipstransport og for å behandle saltoppløsningen til en faststoff-fri tilstand for anbringelse i brønnhulls-utrustningen 13. For example, the surface equipment may include mud pumps 16 to circulate drilling mud and through the wellbore equipment 13, and the circulating loop from this equipment may have a drill roof/desanding/fuel mud screen 17, a drilling mud tank 18 with powered mixers 19 and a suction drilling mud tank 21. The drilling mud tank 18 may contain inlets 22, 23 and 24 for the addition of various burnt materials such as solid contaminated salt solution, chemicals and clean or sea water. The term clean or seawater is intended to denote water that can be fresh or salty, such as from the world's oceans, but with a relatively low solids content, e.g. less than 200 ppm. In normal practice, the surface equipment 12 will be to receive the salt solution from a source such as a barge or seagoing ship transport and to process the salt solution to a solids-free state for placement in the wellbore equipment 13.

Den med faste stoffer forurensede brønnvæske anbringes i en egnet beholder (ikke vist) som kan utsettes for luft eller lukkes dersom ønsket. En blander (ikke vist) tilveiebringes til beholderen slik at materialene som anvendes ved foreliggende fremgangsmåte, kan grundig blandes med brønnvæsken. Blanderen kan enten være en impellertype eller en sentrifugal frem og tilbakeløpende sløyftetype. Dessuten er beholderen forsynt med en egnet mekanisme (ikke vist) for å fjerne agglomererte faste stoffer fra væskefasen. For eksempel kan mekanismen være en roterende rakeanordning for å fjerne faststoffene over en skråttstilt utløpsrampe slik som anvendt i luftrotasjonscelle. Alternativt kan beholderen være forsynt med både rake- eller dekantermekanisme for separering av faste stoffer og væskefase. Vanligvis kan beholdreren opereres ved omgivelsestemperatur ved hvilken brønnvæsken sikres. The well fluid contaminated with solids is placed in a suitable container (not shown) which can be exposed to air or closed if desired. A mixer (not shown) is provided to the container so that the materials used in the present method can be thoroughly mixed with the well fluid. The mixer can be either an impeller type or a centrifugal forward and reverse loop type. In addition, the container is provided with a suitable mechanism (not shown) for removing agglomerated solids from the liquid phase. For example, the mechanism can be a rotary rake device to remove the solids over an inclined discharge ramp as used in air rotary cell. Alternatively, the container can be equipped with both a rake or decanter mechanism for separating solids and liquid phase. Generally, the container can be operated at ambient temperature at which the well fluid is secured.

Brønnvæsken er antatt å være sterkt belastet med faststoffer som kan være sand, formasjonspartikler og nedbrutt materiale, olje, rørinnsmøringsmidler, rust uoppløselige karbonater, slamvæsker og faste stoffer slik som baritt, emulgeringsmidler, fortynningsmiddel, cement og andre faste materialer i forskjellige blandinger og mengder som kan finnes i brønn-sirkulasjonssystemet. The well fluid is assumed to be heavily loaded with solids which can be sand, formation particles and degraded material, oil, pipe lubricants, rust insoluble carbonates, mud liquids and solids such as barite, emulsifiers, diluent, cement and other solid materials in various mixtures and quantities which can be found in the well circulation system.

Som det første trinn av fremgangsmåten er det foretrukket å innblande med brønnvæsken en mindre virkningsfull mengde av den alifatiske alkohol. Mengden av alkoholen er vanligvis ikke krevet over ca 2 volum-#. Vanligvis oppnås gode resultater ved anvendelse av alkoholmengder over ca 0,5 volum-#. I de fleste brønnvæsker anvendes alkoholen i en mengde av 0,5 volum-# og større mengder, slik som 1,0 volum-Æ, synes ikke å øke betydelig de ønskede resultater ved fjernelse av faststoffer. Vanligvis minsker resultatene ved fjernelse av faste stoffer når mengden av alkoholen samtidig minskes under 0,5 volum-# nivået. As the first step of the method, it is preferred to mix in a less effective amount of the aliphatic alcohol with the well fluid. The quantity of the alcohol is usually not required above about 2 volume-#. Usually, good results are obtained by using alcohol amounts above about 0.5 vol-#. In most well fluids, the alcohol is used in an amount of 0.5 volume-# and larger amounts, such as 1.0 volume-Æ, do not seem to significantly increase the desired results when removing solids. Generally, the solids removal results decrease when the amount of alcohol is simultaneously decreased below the 0.5 volume-# level.

Etter at alkoholen er grundig fordelt i brønnvæsken, er det neste trinn ved denne fremgangsmåte å innblande det overflateaktive kjemiske hjelpemiddel. Mengden av det kjemiske hjelpemiddel er vanligvis ikke over ca 2 volum-#. Gode resultater oppnås ved anvendelse av kjemiske hjelpemiddel-mengder over ca 0,5 volum-#. I de fleste brønnvæsker kan det kjemiske hjelpemiddel anvendes i mengden av 0,5 volum-5é og større mengder, slik som 1,0 volum-#, synes ikke betydelig å øke de ønskede resultater ved fjernelse av faste stoffer. Vanligvis minsker resultatene ved fjernelse av faste stoffer når mengden av det kjemiske hjelpemiddel minskes i det vesentlige under 0,5 volum-56 nivået. Større mengder (f.eks. over 3 volum-#) av det kjemiske hjelpemiddel øker mengden av brønnvæske som innfanges i de fjernede faste stoffer. Det kjemiske hjelpemiddel og spesielt det overflateaktive middel, synes å forandre overflatespenningen og grensefilmen som omgir de negativt ladede faste partikler og spesielt bentonittbestanddelene fra boreslam. Denne effekt fremskaffet av det kjemiske hjelpemiddel er hovedsakelig aggiomereringen av de faste masser fra borevæsken. After the alcohol has been thoroughly distributed in the well fluid, the next step in this method is to mix in the surface-active chemical aid. The quantity of the chemical aid is usually not more than about 2 volume-#. Good results are achieved by using chemical aid amounts above about 0.5 volume-#. In most well fluids, the chemical aid can be used in the amount of 0.5 volume-5e and larger amounts, such as 1.0 volume-#, do not seem to significantly increase the desired results in solids removal. Generally, solids removal results decrease when the amount of chemical aid is reduced substantially below the 0.5 volume-56 level. Larger amounts (eg, over 3 volume-#) of the chemical aid increase the amount of well fluid that is captured in the removed solids. The chemical aid and especially the surface-active agent seem to change the surface tension and the boundary film that surrounds the negatively charged solid particles and especially the bentonite components from the drilling mud. This effect produced by the chemical aid is mainly the agglomeration of the solid masses from the drilling fluid.

Det har blitt funnet at de minste virkningsfulle mengder av alkoholen og det overflateaktive kjemiske hjelpemiddel avhenger av deres aktivitetsegenskaper og de spesielle faste stoffer i brønnvæsken. Således er denne minste virkningsfulle mengde imperisk og det synes ikke å være et bestembart forhold i disse mengder mellom en spesiell alkohol og et bestemt overflateaktivt kjemisk hjelpemiddel fra gruppene som definert nedenfor. It has been found that the minimum effective amounts of the alcohol and surfactant chemical aid depend on their activity characteristics and the particular solids in the well fluid. Thus, this minimum effective amount is imperial and there does not appear to be a determinable relationship in these amounts between a particular alcohol and a particular surfactant chemical aid from the groups defined below.

Etter at alkoholen og kjemisk hjelpemiddel er fordelt i brønnvæsken, blir den latt stå i ubevegelig tilstand. Faststoffene fjernes fra den væskeformede fase ved agglome-rering i en gel-lignende myk masse som kan flyte til overflaten eller bunnfelle til beholderens bunn avhengig av densiteten av den agglomererte masse av faste stoffer. Disse faste stoffer forblir stabil i denne agglomererte masse i lengre tidsperioder (f.eks. en uke) men kan redispergeres dersom brønnvæsken underkastes nye blandeoperasjoner. Massen av faststoffer transporteres fra den vandige fase av rakeanordningen eller ved dekantering eller begge i noen eksempler når delen av faststoffmassen flyter og den annen del av massen synker til beholderbunnen. After the alcohol and chemical aid have been distributed in the well fluid, it is left in a motionless state. The solids are removed from the liquid phase by agglomeration in a gel-like soft mass which can float to the surface or settle to the bottom of the container depending on the density of the agglomerated mass of solids. These solids remain stable in this agglomerated mass for longer periods of time (eg a week) but can be redispersed if the well fluid is subjected to new mixing operations. The mass of solids is transported from the aqueous phase by the raking device or by decanting or both in some examples when part of the solids mass floats and the other part of the mass sinks to the bottom of the container.

Dersom alkoholen tilsettes først til brønnvæsken og deretter følges av det kjemiske hjelpemiddel skjer generelt en øyeblikkelig klaring av den væskeformede fase ved avbrytelse av blandeoperasjonen. Tilsetning av det kjemiske hjelpemiddel før eller sammen med alkoholen krever noen ganger en lang stillestående tid for klaring av faststoffer fra den væskeformede fase. Klaring av faststoffer fullføres vanligvis innen minutter. If the alcohol is added first to the well fluid and then followed by the chemical aid, an immediate clarification of the liquid phase generally occurs when the mixing operation is interrupted. Addition of the chemical aid before or together with the alcohol sometimes requires a long standing time for clarification of solids from the liquid phase. Clearing of solids is usually completed within minutes.

Ved det ene eller det andre tilfelle vil, når først den væskeformede fase er klaret og den agglomererte masse av faststoffer er fjernet fra denne, den resulterende brønnvæske være i det vesentlige faststoff-fri, spesielt fra partikkel-strørrelser større enn 5 pm i maksimal dimensjon. In either case, once the liquid phase has been clarified and the agglomerated mass of solids has been removed therefrom, the resulting well fluid will be essentially solids-free, especially from particle sizes greater than 5 pm in maximum dimension .

Alkoholen er 2-etylheksanol som også er kjent som 2 etyl-heksylalkohol og oktylalkohol. Det kjemiske "abstract service"-navnet er l-heksanol-2-etyl. Denne alkohol kan fås fra kilder av foretrukne oppløsningsmidler og den lave fordampningshastighet og oppløselighet gjør den egnet ved foreliggende fremgangsmåte. Den har lav vannoppløselighet og lave overflatespenningsegenskaper som er en fordel for lett å kunne adskille denne fra saltoppløsningen som er renset for faststoffer. The alcohol is 2-ethylhexanol which is also known as 2-ethylhexyl alcohol and octyl alcohol. The chemical "abstract service" name is l-hexanol-2-ethyl. This alcohol can be obtained from sources of preferred solvents and its low evaporation rate and solubility make it suitable in the present process. It has low water solubility and low surface tension properties, which is an advantage for being able to easily separate this from the salt solution that has been cleaned of solids.

En god kilde for alkoholen er leverandørene til produsentene av mykningsmidler for vinylharpikser. Åpenbart behøver alkoholen ikke å være kjemisk ren, men den vil vanligvis være 99,0 volum-# ren alkohol med mindre mengder av organiske syrer og aldehyder som ikke forstyrrer ved fremgangsmåten. A good source for the alcohol is the suppliers of vinyl resin plasticizer manufacturers. Obviously, the alcohol need not be chemically pure, but it will usually be 99.0 vol-# pure alcohol with minor amounts of organic acids and aldehydes that do not interfere with the process.

2-etylheksanolen kan fås kommersielt og den har et realtivt høyt COC-flammepunkt på 84° med en spesifikk densitet på ca 0,83 ved 25°C. The 2-ethylhexanol can be obtained commercially and it has a relatively high COC flash point of 84° with a specific density of about 0.83 at 25°C.

Det overflateaktive kjemiske hjelpemiddel omfatter et overflateaktivt middel og omfatter vanligvis et bære-oppløsningsmiddel slik som en mindre mengde av en aromatisk hydrokarbon, korrosjons- og groptærings-inhibitorer og andre tilsetningsmidler som ønskes å tilsettes til den vandige brønnvæske. Det overflateaktive middel har en molekylvekt i området fra 150 til 500 med overveiende hydrofobe egenskaper. Det overflateaktive middel er valgt fra gruppen bestående av alifatiske aminer, amider og alifatiske amidoksyder, hvori amin- og amidoksydet har en alkylgruppe mellom 8 og 18 karbonatomer. The surfactant chemical aid comprises a surfactant and usually comprises a carrier solvent such as a minor amount of an aromatic hydrocarbon, corrosion and pitting inhibitors and other additives desired to be added to the aqueous well fluid. The surfactant has a molecular weight in the range from 150 to 500 with predominantly hydrophobic properties. The surfactant is selected from the group consisting of aliphatic amines, amides and aliphatic amide oxides, in which the amine and amide oxide have an alkyl group between 8 and 18 carbon atoms.

Fortrinnsvis er det overflateaktive middel amidreaksjonsproduktet av en enverdig fettsyrer og et sekundært eller tertiært amin. Mere foretrukket kan fettsyren være gitt med formelen CnH2n+iC00H hvori n er et helt tall mellom 12 og 18. Fettsyren kan være valgt fra gruppen av olein og dimerisert olein, linolin, palmitinolein, palmitin, myristin, myre-stolein og stearinsyrer. Oleinsyreamidproduktene gir gode resultater. Preferably, the surfactant is the amide reaction product of a monovalent fatty acid and a secondary or tertiary amine. More preferably, the fatty acid can be given by the formula CnH2n+iC00H in which n is an integer between 12 and 18. The fatty acid can be selected from the group of olein and dimerized olein, linolein, palmitinolein, palmitin, myristin, myr-stolein and stearic acids. The oleic acid amide products give good results.

De sekundære og tertiære aminer er valgt fra normale alifatiske aminer som reagerer med enverdige fettsyrer for dannelse av fettamider som generelt er anvendt som ikke-ioniske emulgeringsmidler. Gode resultater fås når disse aminer er valgt fra gruppen bestående av dietanol og trietanolaminer og blandinger derav. The secondary and tertiary amines are selected from normal aliphatic amines which react with monovalent fatty acids to form fatty amides which are generally used as nonionic emulsifiers. Good results are obtained when these amines are selected from the group consisting of diethanol and triethanolamines and mixtures thereof.

Ett overflateaktivt middel gir utmerkede resultater med 2-etylheksanol, som er et produkt fra Witco Inc., og tilgjengelig under handelsnavnet "Witcamide 1017" (overflateaktivt middel). Dette produktet er angitt å være amid (salt) reaksjonsproduktet av oleinsyre og dietanol og trietanolaminer. Det har en spesifikk vekt av 1,0 (samme som vann) og er gult med et PMCC-f lammepunkt over 93° og er et ikke-skadelig produkt ifølge de nåværende definisjoner fra Department of Labor. One surfactant gives excellent results with 2-ethylhexanol, which is a product of Witco Inc. and available under the trade name "Witcamide 1017" (surfactant). This product is indicated to be the amide (salt) reaction product of oleic acid and diethanol and triethanolamines. It has a specific gravity of 1.0 (same as water) and is yellow with a PMCC flash point above 93° and is a non-hazardous product according to current Department of Labor definitions.

Teorien om virkningen av alkoholen og det overflateaktive kjemiske hjelpemiddel ved foreliggende fremgangsmåte kan ikke bestemmes med sikkerhet fra de nå tilgjengelige informa-sjoner. Det er antatt at alkoholen tjener til å destabilisere de dispergerte faste stoffer ved å rive opp deres elektro-foretiske ladninger, og det overflateaktive midlet virker deretter til å samle faststoffene og sammensatte oljeholdige materialer i et løst faststoffsystem som kan fjernes ved forsiktig væske/faststoff faseseparasjonsteknikker som ikke omfatter skjære eller blandeenergi under fjernelse av faststoffene. For eksempel kan den væskeformede fase dekanteres fra faststoffene. Alternativt kan faststoffene fjernes forsiktig av en rakeanordning slik som anvendt i luftflotasjonsceller. The theory of the effect of the alcohol and the surface-active chemical aid in the present method cannot be determined with certainty from the currently available information. It is believed that the alcohol serves to destabilize the dispersed solids by stripping their electrophoretic charges, and the surfactant then acts to collect the solids and composite oily materials into a loose solids system that can be removed by careful liquid/solid phase separation techniques which does not include cutting or mixing energy during the removal of the solids. For example, the liquid phase can be decanted from the solids. Alternatively, the solids can be carefully removed by a raking device such as used in air flotation cells.

Det er foretrukket at alkoholen tilsettes først og gjennom-blandes i den vandige brønnvæske før tilsetningen av det overflateaktive kjemiske hjelpemiddel. Med kombinasjoner av bestemte alkoholer og overflateaktive kjemiske hjelpemidler kan imidlertid disse materialer tilsettes sammen og gode resultater ved fjernelse av faststoffene kan oppnås ved denne fremgangsmåte. Idag finnes ikke noen kjent forskrift for hjelp ved utvelgelse av disse materialer som kan anvendes sammen i brønnvæsken og gi samme bra resulater som tilveiebragt ved separat men etterfølgende tilsetning av alkoholen og deretter av det overflateaktive kjemiske hjelpemiddel. Likeledes kan, med bestemte ingredienser, det overflateaktive kjemiske hjelpemiddel blandes først og fremst med brønnvæsken og deretter kan alkoholen tilsettes med god fjernelse av faststoffet ved fremgangsmåten. Idag finnes ikke noen kjente retningslinjer for hjelp ved valg av hvilket overflateaktivt kjemisk hjelpemiddel og hvilken alkohol som ved den ytterligere foranstaltning vil fremskaffe den ønskede gode fjernelse av faststoffene fra brønnvæsken. Med mindre alkoholen blir først blandet i brønnvæsken og deretter fulgt av tilsetning av det overflateaktive kjemiske hjelpemiddel vil det krevesn noen forsøksvirksomhet for å bestemme hvilke av disse materialer som kan tilsettes tilsammen eller i motsatt rekkefølge og endog gi den ønskede gode faststoff-fjernelse ved foreliggende fremgangsmåte. It is preferred that the alcohol is added first and thoroughly mixed into the aqueous well fluid before the addition of the surface-active chemical aid. However, with combinations of specific alcohols and surface-active chemical aids, these materials can be added together and good results in the removal of solids can be achieved by this method. Today, there are no known regulations to help with the selection of these materials that can be used together in the well fluid and give the same good results as provided by separate but subsequent addition of the alcohol and then of the surface-active chemical aid. Likewise, with specific ingredients, the surface-active chemical aid can be mixed primarily with the well fluid and then the alcohol can be added with good removal of the solids in the process. Today, there are no known guidelines for help in choosing which surface-active chemical aid and which alcohol will provide the desired good removal of the solids from the well fluid by the additional measure. Unless the alcohol is first mixed into the well fluid and then followed by the addition of the surface-active chemical aid, some experimentation will be required to determine which of these materials can be added together or in the opposite order and even provide the desired good solids removal by the present method .

Generelt kan foreliggende fremgangsmåte anvendes for å fjerne faste stoffer fra alle arter av vandige brønnvæsker. Generelt vil nærvær av korrosjonsinhibitorer, antipitting-forbindelser etc ikke gi noen problemer ved fjernelse av faste stoffer. Noen av materialene som anvendt ved fremstilling av boreslam kan forstyrre i fremgangsmåten, slik at det kreves økede mengder av alkohol, overflateaktive kjemiske hjelpemidler, eller i en forlenget separering av de faste stoffer fra den vandige fase. Disse forstyrrende materialer kan fjernes før utførelse av foreliggende fremgangsmåtetrinn. For eksempel kan brønnvæsken ha en betydelig mengde av polyelektrolytter eller polymerer slik som på cellulosebaserte organiske væsketapsmidler (f. eks. HEC). I disse tilfelle kan polymeren fjernes ved tidlig behandling av brønnvæsken med et sterkt oksyderingsmiddel slik som hydrogenperoksyd før utførelse av fremgangsmåten på brønnvæsken. In general, the present method can be used to remove solids from all types of aqueous well fluids. In general, the presence of corrosion inhibitors, anti-pitting compounds etc will not cause any problems when removing solids. Some of the materials used in the production of drilling mud can interfere with the process, so that increased amounts of alcohol, surface-active chemical aids are required, or in an extended separation of the solids from the aqueous phase. These interfering materials can be removed prior to performing the present method steps. For example, the well fluid may have a significant amount of polyelectrolytes or polymers such as cellulose-based organic fluid loss agents (eg HEC). In these cases, the polymer can be removed by early treatment of the well fluid with a strong oxidizing agent such as hydrogen peroxide before carrying out the method on the well fluid.

Et innløp til pumpen 26 kan anvendes for å innføre den faststoff-frie saltoppløsning i filtreringsenheten 14. Filtreringsenheten er sammenkoblet med ventiler forsynte ledninger til avsugningsboreslamtanken 21 og slampumper 16 slik at saltoppløsningen kan transporteres av en sentrifugal-pumpe 26 gjennom et filter 27 (f. eks. patrontype) til en saltoppløsnings avsugningsboreslamtank eller kar 28. Slampumpe 16 kan således innføre saltoppløsningen til brønnhullet. Filtreringsenheten fremskaffer mulighet for ytterligere fjernelse av faste stoffer ved fremgangsmåten, men kan unngås når tilstrekkelig forurensninger fjernes av alkoholen og det overflateaktive middel. An inlet to the pump 26 can be used to introduce the solids-free salt solution into the filtration unit 14. The filtration unit is connected with valved lines to the suction drilling mud tank 21 and mud pumps 16 so that the salt solution can be transported by a centrifugal pump 26 through a filter 27 (e.g. e.g. cartridge type) to a salt solution suction drilling mud tank or vessel 28. Mud pump 16 can thus introduce the salt solution into the wellbore. The filtration unit provides the opportunity for further removal of solids in the process, but can be avoided when sufficient contaminants are removed by the alcohol and the surface-active agent.

Boreutrustningen 13 kan omfatte borehodet, foringsrør, produksjonsrør, pakninger, ventiler og andre brønnbeslektede apparater, slik som boresikringsventiler og overflateslamrør, etc. The drilling equipment 13 can include the drill head, casing, production pipe, gaskets, valves and other well-related devices, such as drilling safety valves and surface mud pipes, etc.

Flere avløpsrør 29-32, med hjelpekontrollventiler er omfattet i brønnsystemet 11 slik at væske fra enten overflateut-rusningen 12 eller filtreringsenheten 14 kan utledes til et egnet utløp i et forurensningsfritt og omgivelsessikkert område. Several drain pipes 29-32, with auxiliary control valves are included in the well system 11 so that liquid from either the surface equipment 12 or the filtration unit 14 can be discharged to a suitable outlet in a pollution-free and environmentally safe area.

Før innføring av den faststoff-frie saltoppløsning i brønnsystemet 11, må brønnsystemet renses fra boreslam og væske både med hensyn til faste stoffer og oljemateriale og andre forurensninger. For dette formål fortrenges i en utførelse av oppfinnelsen boreslammet og væskene fra brønnsystemet ved sirkulering gjennom dette et egent volum av en avstandsvæske bestående av rent vann innført i slamtanken 19 fra innløpet 24. Dette vannet sirkuleres av slampumpene 16. En hoveddel av boreslammet fjernes fra brønnsystemet og transporteres i det rene vann, hvilket vann kan avledes gjennom en eller flere av avløpsrørene til et egnet avløps-område . Before introducing the solids-free salt solution into the well system 11, the well system must be cleaned of drilling mud and liquid both with regard to solids and oil material and other contaminants. For this purpose, in an embodiment of the invention, the drilling mud and fluids from the well system are displaced by circulating through this a separate volume of a spacer liquid consisting of clean water introduced into the mud tank 19 from the inlet 24. This water is circulated by the mud pumps 16. A major part of the drilling mud is removed from the well system and transported in the clean water, which water can be diverted through one or more of the drainage pipes to a suitable drainage area.

Idag fremstilles et behandlet vann, fortrinnsvis i slamtanken 18, ved tilsetning tilsammen rent eller sjøvann, et overflateaktivt middel og en alkohol. Det behandlede vann blir underkastet agitering og skjærbehandling av blanderen 19 mens det sirkuleres kontinuerlig gjennom brønnsystemet i både overflate og brønnhullsutrustningen. Det behandlede vann fortrenger de nå forurensede vann fra brønnsystemet via en av utløpsrørene 29-32. Viktig er at det behandlede vann sirkuleres gjennom de deler av brønnsystemet i hvilke saltoppløsningen skal transporteres. Det behandlede vann sirkuleres i brønnsystemet 11 inntil i det vesentlige alt av gjenværende boreslam og væske er suspendert i dette. Today, treated water is produced, preferably in the sludge tank 18, by adding together clean or sea water, a surfactant and an alcohol. The treated water is subjected to agitation and shear treatment by the mixer 19 while it is continuously circulated through the well system in both the surface and the wellbore equipment. The treated water displaces the now polluted water from the well system via one of the outlet pipes 29-32. It is important that the treated water is circulated through the parts of the well system in which the salt solution is to be transported. The treated water is circulated in the well system 11 until essentially all of the remaining drilling mud and liquid is suspended in it.

Vanligvis foreligger det behandlede vann i et kjemisk vannforhold av 4 tønner (208,2 liter hver) blandet med hver 500 fat (208,2 liter hver) sirkulert i brønnsystemet. Ever tønne består av en 50/50 sammensetning av det overflateaktive middel og alkoholen. Som et resultat har det behandlede vann en volumkonsentrasjon hver på ca 0,8 # av overf lateaktivt middel og alkohol. I de fleste tilfelle behøver konsentrasjonen av kjemikaliene ikke å være større enn 1 # og en 0,5 % konsentrasjon arbeider vel. Typically, the treated water is present in a chemical water ratio of 4 barrels (208.2 liters each) mixed with each 500 barrels (208.2 liters each) circulated in the well system. Ever barrel consists of a 50/50 composition of the surfactant and the alcohol. As a result, the treated water has a volume concentration each of about 0.8 # of surfactant and alcohol. In most cases the concentration of the chemicals need not be greater than 1 # and a 0.5% concentration works well.

Alkoholen er som nevnte en alifatisk alkohol med mellom 5 og 8 karbonatomer og det overflateaktive middel er et overflateaktivt kjemisk hjelpemiddel med en molekylvekt i området 150 til 500 med overveiende hydrofobe egenskaper. Det overflateaktive middel er valgt fra gruppen bestående av alifatiske aminer, amider og alifatiske aminoksyder hvori aminet og amidet har en alkylgruppe med mellom 8 og 18 karbonatomer. Det overflateaktive middel kan være et amid slik som amidreaksjonsproduktet av oleinsyre og dietanol og trietanolamin som tidligere beskrevet. As mentioned, the alcohol is an aliphatic alcohol with between 5 and 8 carbon atoms and the surface-active agent is a surface-active chemical aid with a molecular weight in the range of 150 to 500 with predominantly hydrophobic properties. The surfactant is selected from the group consisting of aliphatic amines, amides and aliphatic amine oxides in which the amine and amide have an alkyl group with between 8 and 18 carbon atoms. The surfactant may be an amide such as the amide reaction product of oleic acid and diethanol and triethanolamine as previously described.

Alkoholen og det overflateaktive middel kan velges og doseres som ovenfor beskrevet, for trinnene som vedrører fjernelse av forurensninger fra saltoppløsningen med høy densitet, men i en foretrukket utførelse er alkoholen 2-etylenheksanol og det overflateaktive kjemiske hjelpemiddel bishydroksyetylcetylamin og hver kjemikalie anvendes i mengder av 0,5 volum-% av rent/sjøvann som anvendt ved fremstillingen av det "behandlede vann. The alcohol and the surface-active agent can be selected and dosed as described above, for the steps relating to the removal of contaminants from the high-density salt solution, but in a preferred embodiment the alcohol is 2-ethylenehexanol and the surface-active chemical aid is bishydroxyethylcetylamine and each chemical is used in amounts of 0 .5% by volume of clean/seawater as used in the production of the "treated water.

Andre alkoholer som er egnet omfatter pentanol, n-heksanol, og oktanol. Other alcohols that are suitable include pentanol, n-hexanol, and octanol.

Forskjellige aminer kan anvendes ved denne fremgansgmåte. For eksempel kan anvendes alkylpolyaminene som er tilgjengelig under handelsnavnte "Acquiness" slik som "Acquiness MA401A". Det er forstått at dette amin er hovedsakelig bishydroksyetylcetylamin. Different amines can be used in this process. For example, the alkyl polyamines available under the trade name "Acquiness" such as "Acquiness MA401A" can be used. It is understood that this amine is mainly bishydroxyethylcetylamine.

Andre eksempler på aminer som er egnet ved oppfinnelsen er kokosamin, oktylamin, dioktylamin, decylamin og dodecylamin. Kokosaminer kan generelt angis med formelen CZtøCCItø )io^2-NH2 og den fremstilles fra monoeteniserte fettsyrederivater avledet fra kokosnøtter. "Kokos"-gruppen C12H25 er ikke en gruppe inneholdene et bestemt antall av karbonatomer, men er et antall av individuelle grupper som inneholder ulike antall av karbonatomer. C12H25-gruppen er imidlertid i større mengde enn noen annen gruppe. Other examples of amines that are suitable for the invention are cocosamine, octylamine, dioctylamine, decylamine and dodecylamine. Cocosamines can generally be denoted by the formula CZtôCCItô )io^2-NH2 and it is prepared from monoethenized fatty acid derivatives derived from coconuts. The "coconut" group C12H25 is not a group containing a specific number of carbon atoms, but is a number of individual groups containing different numbers of carbon atoms. However, the C12H25 group is in greater abundance than any other group.

Kokosaminet kan være et kondensasjonsprodukt, dvs. oks-alkylert kokosamin slik som etoksylert kokosamin med mellom 2 og 15 mol etylenoksyd. Mere spesielt er kondensasjonsproduktet dannet ved å la kokosaminet undergå en kondensasjon med et flertall mol av etylenoksyd på en måte som er kjent i teknikkens stilling. Generelt kan kondensasjonsproduktet av et mol av kokosamin med mellom 2 og 15 mol av etylenoksyd anvendes med gode resultater. Fortrinnsvis er kondensasjonsproduktet dannet ved kondensering av 10 mol av etylenoksyd pr mol kokosamin. Uttrykt på basis av molekylvekten kan etoksylert kokosamin ha en gjennomsnittlig molekylvekt mellom 285 og 869, men har fortrinnsvis en gjennomsnittlig molekylvekt på ca 645. The cocoamine can be a condensation product, i.e. ox-alkylated cocoamine such as ethoxylated cocoamine with between 2 and 15 moles of ethylene oxide. More particularly, the condensation product is formed by allowing the cocoamine to undergo condensation with a plurality of moles of ethylene oxide in a manner known in the art. In general, the condensation product of one mole of cocoamine with between 2 and 15 moles of ethylene oxide can be used with good results. Preferably, the condensation product is formed by condensation of 10 mol of ethylene oxide per mol of cocosamine. Expressed on the basis of molecular weight, ethoxylated cocosamine can have an average molecular weight between 285 and 869, but preferably has an average molecular weight of about 645.

Det sirkulerende behandlede vann fjerner hovedsakelig all gjenværende boreslam (både faststoffer og oljer) og andre forurensninger fra brønnsystemet. Boreslam og væsker transporteres i en agglomerasjon av gel-lignende myke masser av faststoffer i en relativt stabil suspensjon. Det behandlede vann gir en overskuddsrensning av brønnsystemet og fjerner gjenværende boreslam, væske og andre forurensninger i rørene, sikt, boreslamtank, ventiler, pumper og andre komponenter av brønnsystemet. Som et resultat bibeholder denne utrustning både på overflaten og i brønnhullet ingen betydelige mengder av disse forurensninger. Sagt på en annen måte er nå alle gjenværende forurensninger fra det tidligere rent-vann-sirkulasjonstrinn suspendert i det behandlede vann som sirkuleres i utrustningen 12 og 13. Ingen omfattende manuell rensning av rigg-personalet er nødvendig. Det behandlede vann er fjernet fra utrustningen og tranporterer gjenværende boreslam i suspensjonen. The circulating treated water mainly removes all remaining drilling mud (both solids and oils) and other contaminants from the well system. Drilling mud and fluids are transported in an agglomeration of gel-like soft masses of solids in a relatively stable suspension. The treated water provides an excess cleaning of the well system and removes remaining drilling mud, liquid and other contaminants in the pipes, sieve, drilling mud tank, valves, pumps and other components of the well system. As a result, this equipment retains no significant amounts of these contaminants both on the surface and in the wellbore. In other words, all remaining contaminants from the previous clean-water circulation step are now suspended in the treated water that is circulated in the equipment 12 and 13. No extensive manual cleaning by the rig personnel is necessary. The treated water is removed from the equipment and transports the remaining drilling mud in the suspension.

Mens det behandlede vann ennå sirkuleres i brønnsystemet blir det fortrengt via avløpsrør 29-32 til et egnet ikke-forurensende og sikkert avløpsområdet. Den fortrengende væske er faststoff-fritt rent vann tilsatt gjennom innløp 24. Etter at brønnsystemet er fylt volumetrisk med faststoff-fritt rent vann, kan den faststoff-frie saltoppløsning som tidligere fremstilt som ovenfor beskrevet, anordnes for innføring i brønnhullet. While the treated water is still being circulated in the well system, it is displaced via drainage pipes 29-32 to a suitable non-polluting and safe drainage area. The displacing liquid is solids-free clean water added through inlet 24. After the well system has been filled volumetrically with solids-free clean water, the solids-free salt solution previously prepared as described above can be arranged for introduction into the wellbore.

Ved anvendelse av slampumpen 16, transporteres den faststoff-frie saltoppløsning fra boreslamtanken 28 til brønnbore-utrustningen (f. eks. produksjonsrør, foringsmellomrom og brønnhodeapparater) og den fortrenger volumetrisk det faststoff-frie rene vann gjennom avløpsrør 32. Brønnsystemet er når forberedt for etterfølgende virksomhet når først brønnboreutrustningen nede i brønnhullet er fyllt med faststoff-fri saltoppløsning. By using the mud pump 16, the solids-free salt solution is transported from the drilling mud tank 28 to the well drilling equipment (e.g. production pipes, casing spaces and wellhead devices) and it volumetrically displaces the solids-free clean water through the drainage pipe 32. The well system is then prepared for subsequent operations once the well drilling equipment down in the wellbore has been filled with solids-free salt solution.

Det er foretrukket at brannrøret eller borerøret, i hvilket tilfelle det kan være, beveges opp og ned og roteres i brønnhullet under sirkulasjon av det behandlede vann. Røret i skråttstilte brønner kan beveges opp og ned ca 10 meter med periodisk rotering og denne bevegelsesfunksjon påskynder fjernelse av boreslam fra røret og brønnhullet og dens suspensjon i det behandlede vann. It is preferred that the fire pipe or drill pipe, as the case may be, is moved up and down and rotated in the wellbore during circulation of the treated water. The pipe in inclined wells can be moved up and down about 10 meters with periodic rotation and this movement function accelerates the removal of drilling mud from the pipe and the wellbore and its suspension in the treated water.

I noen tilfelle fås et forbedret rensningsresultat dersom alkoholen og det overflateaktive middel tilsettes i to deler til rent vann for fremstilling av det behandlede vann. For eksempel blir en halvdel av kjemikaliene tilsatt etter srikulasjonen har pågått i 30 minutter, eller når brønnrøret skal beveges opp og ned og roteres i brønnhullet. In some cases, an improved cleaning result is obtained if the alcohol and the surfactant are added in two parts to clean water to produce the treated water. For example, half of the chemicals are added after the circulation has continued for 30 minutes, or when the well pipe is to be moved up and down and rotated in the well hole.

Anvendelsen av sirkulerende rent og behandlet vann i brønnsystemet er av fordel da kun midre mengder av vann er nødvendig. Det er blitt funnet at volumina av rent vann, behandlet vann og faststoff-fritt vann anvendt ved denne fremgangsmåte er i området av 250 til 1000 fat. Dette trekk er viktig i vannfattige områder. The use of circulating clean and treated water in the well system is advantageous as only moderate amounts of water are required. It has been found that the volumes of clean water, treated water and solids-free water used in this process are in the range of 250 to 1000 barrels. This feature is important in water-poor areas.

Ved en alternativ utførelse av oppfinnelsen kan vandige avstandspropper anvendes før, etter (eller begge) det behandlede vann som avstandsvæske i stedet for rent vann. Hovedhensikten med den foran transporterte vandige avstandsvæske er (1) å redusere gravitasjonsbehandlingen av det behandlede vann med enten borevæske eller faststoff-fri saltoppløsning, (2) å bibeholde og transportere brønnvæske-faststoffer slik som boreslam, bunnslam, sand, olje, baritt, ferro- og ferriutfellinger og andre uoppløste faststoffer fra brønnboreutrustningen, på lignende måte som rent vann anvendt i den ovenfor beskrevne utførelse. Hovedhensikten med den følgende vandige avstandsvæske er å redusere gravitasjons-blanding mellom det behandlede vann og saltoppløsning. Vanligvis fjerner foreliggende fremgangsmåte borevæske fra brønnhullet meget effektivt slik at kun den første del av den sirkulerende saltoppløsning (f. eks. 100 fat) har noe fast forurensning. In an alternative embodiment of the invention, aqueous spacer plugs can be used before, after (or both) the treated water as a spacer liquid instead of pure water. The main purpose of the forward transported aqueous spacer fluid is (1) to reduce the gravity treatment of the treated water with either drilling fluid or solids-free brine, (2) to retain and transport well fluid solids such as drilling mud, bottom mud, sand, oil, barite, ferro - and ferric precipitates and other undissolved solids from the well drilling equipment, in a similar way to pure water used in the above-described embodiment. The main purpose of the following aqueous spacer fluid is to reduce gravitational mixing between the treated water and salt solution. Generally, the present method removes drilling fluid from the wellbore very efficiently so that only the first part of the circulating salt solution (e.g. 100 barrels) has some solid contamination.

Det fremstilles en vandig avstandsvæske som inneholder et fortykningsmiddel for å gi en ikke-newtonsk strømning som kan sirkuleres i laminær strømning i brønnboreutrustningen. For eksempel anbringes en mindre mengde (f. eks. 50 fat) av friskt eller saltvann i slamtanken 18 og et fortykningsmiddel tilsettes som gir en geldannet form av blandingen. For eksempel er egnede fortykningsmidler anvendt i boreslam-produkter slik som Polybrine, Polymix, Cellosize, Fuovis (handelsnavn) solgt kommersielt av Magcobar Division of Dresser Industries, Inc. For oljebaserte borevæsker har denne gruppe tilgjengelig et dieselfortykningsmiddel under handelsnavnet Oilfaze som kan anvendes i forbindelse med dieselolje eller utvalgte råoljer, leirer, slik som bentonitt, emulgeringsmidler og vektøkende midler (f. eks. baritt). Fortykningsmidler blir tilsatt til den vandige fase i mengder tilstrekkelig for å gi den geldannede tilstand og for å opprettholde denne tilstand under laminære strømnings-betingelser ved den lineære strømningshastighet hvor det følgende behandlede vann beveges ved en slik hastighet under turbulent strømning. Generelt opererer det vandige avstandsmiddel ved et Reynolds tall av ca 100, hvor det behandlede vann er ved et Reynolds tall av ca 2000. An aqueous spacer fluid containing a thickener is prepared to provide a non-Newtonian flow that can be circulated in laminar flow in the well drilling equipment. For example, a small amount (e.g. 50 barrels) of fresh or salt water is placed in the sludge tank 18 and a thickening agent is added which gives a gelled form of the mixture. For example, suitable thickeners used in drilling mud products such as Polybrine, Polymix, Cellosize, Fuovis (trade name) are sold commercially by the Magcobar Division of Dresser Industries, Inc. For oil-based drilling fluids, this group has available a diesel thickener under the trade name Oilfaze which can be used in conjunction with diesel oil or selected crude oils, clays such as bentonite, emulsifiers and weight increasing agents (e.g. barite). Thickeners are added to the aqueous phase in amounts sufficient to give it a gelled state and to maintain this state under laminar flow conditions at the linear flow rate at which the following treated water is moved at such a rate under turbulent flow. In general, the aqueous spacer operates at a Reynolds number of about 100, where the treated water is at a Reynolds number of about 2000.

Sagt på en annen måte, ved en bestemt lineær strømnings-hastighet strømmer det geldannede vandige avstandsmiddel under eller ved maksimumshastighet for propp (laminær) strømning mens det vandige avstandsmiddel strømmer ved eller under den minimale kritiske hastighet for oppnåelse av turbulent strømning i brønnboreutrustningen. In other words, at a certain linear flow rate, the gelled aqueous spacer flows below or at the maximum velocity for plug (laminar) flow while the aqueous spacer flows at or below the minimum critical velocity for achieving turbulent flow in the well drilling equipment.

Det er mange egnede fortykningsmidler tilgjengelig, fra slamproduktlevenrandører og de kan være erstatningsprodukter for de bestemte handelsnavn-produktene som ovnefor omtalt. Disse produkter har kjente reologiske egenskaper og en vandig geldannet fase kan fremstilles med den ønskede ikke-newtonske tilstand. There are many suitable thickeners available from sludge product suppliers and they can be substitutes for the particular trade name products such as furnace linings discussed. These products have known rheological properties and an aqueous gelled phase can be produced with the desired non-Newtonian state.

I mange tilfelle er det foretrukket at et vektøkende middel også kan være omfattet i den geldannede vandige fase. For eksempel kan baritt tilsettes for å øke fasevekten opp til 2,40 kg/l. Andre fortykningsmidler slik som "Bentone", "Attapulgite" eller asbestfibre kan anvendes med gode resultater. Disse materialer øker også virkningen av den geldannede vandige avstandsvæske og virker som en mekanisk svaber og ikke bare fortrenger borevæsken og slam fra brønnboreutstyret, men fjerner også slamkake avsatt på veggene av brønnrøret, foringsrøret eller brønnhullet. In many cases, it is preferred that a weight-increasing agent can also be included in the gelled aqueous phase. For example, barite can be added to increase the phase weight up to 2.40 kg/l. Other thickeners such as "Bentone", "Attapulgite" or asbestos fibers can be used with good results. These materials also increase the effectiveness of the gelled aqueous spacer fluid and act as a mechanical scrubber and not only displace the drilling fluid and mud from the well drilling equipment, but also remove mud cake deposited on the walls of the well pipe, casing or wellbore.

Skjønt den geldannede avstandsvæske virker som en virkelig propp eller mekanisk svaber, brønneffekter forårsaker den å være "strung out" ved dens passasje gjennom brønnboreut-rustningen. For eksempel kan 50 fat av proppen innføres i brønnboreutrustningen, men den kan kreve en utstrømning av det dobbelte av dette volum på grunn av den medførte borevæske, etc innblandet i denne. Although the gelled spacer fluid acts as a true plug or mechanical swab, well effects cause it to be "strung out" on its passage through the wellbore armoring. For example, 50 barrels of the plug can be introduced into the well drilling equipment, but it may require an outflow of twice this volume due to the entrained drilling fluid, etc. mixed into it.

Desom borevæsken er oljebasert og spesielt som en omvendt emulsjon (vann-i-olje), omfatter den geldannede vandige avstandsvæske fortrinnsvis en væskeblanding av emulgeringsmidler, fuktemidler, smøremidler, geldannere og andre additiver slik som arganofyllisk leire, HEC-polymerer, stivelse, poly-anionisk cellulose, guargummi etc, hvilke additiver straks danner en stabil omvendt emulsjonsvæske når blandet med dieselolje og vann under moderat skjærblanding. For eksempel kan det vandige avstandsmiddel av omvendt oljetype dannes av vann og organofyllisk leire. Avstands-midlet forbereder det slambelagte produksjonsrør og den oljebaserte borevæske for effektiv fortrengning fra brønn-boreutrustning ved den følgende behandlede vannpropp. Since the drilling fluid is oil-based and especially as an inverse emulsion (water-in-oil), the gelled aqueous spacer fluid preferably comprises a liquid mixture of emulsifiers, wetting agents, lubricants, gelling agents and other additives such as arganophilic clay, HEC polymers, starch, poly- anionic cellulose, guar gum etc, which additives immediately form a stable inverse emulsion liquid when mixed with diesel oil and water under moderate shear mixing. For example, the aqueous inverse oil type spacer may be formed from water and organophyllic clay. The spacer prepares the mud-coated production pipe and the oil-based drilling fluid for effective displacement from well drilling equipment at the following treated water plug.

Det vandige avstandsmiddel transporteres fra boreslamtanken 18 og avsugningsboreslamtank 21 og tvinges av pumpene 16 i brønnboreutrustningen 13. I dype brønner innføres det vandige avstandsmiddel i brønnrøret (produksjonsrør eller borerør) og fortrenger borevæske opp over fra ringrommet til boretaks-sikten 17, eller andre egnede avløp som ved avløpsrøret 32. Ved andre anvendelser kan det vandige avstandsmiddel innføres ned gjennom ringrommet og tvinge borevæsken opp gjennom brønnrøret. I begge tilfeller er det vandige avstandsmiddel i geldannet tilstand og danner en adskilt propp som virker som en mekanisk svaber ved fortregning av borevæsken foran denne. The aqueous spacer is transported from the drilling mud tank 18 and suction drilling mud tank 21 and is forced by the pumps 16 in the well drilling equipment 13. In deep wells, the aqueous spacer is introduced into the well pipe (production pipe or drill pipe) and displaces drilling fluid upwards from the annulus to the drill roof screen 17, or other suitable drains as with the drainage pipe 32. In other applications, the aqueous spacer can be introduced down through the annulus and force the drilling fluid up through the well pipe. In both cases, the aqueous spacer is in a gelled state and forms a separate plug that acts as a mechanical wiper by displacing the drilling fluid in front of it.

Den lineære hastighet av den vandige avstandspropp som fortrenges gjennom brønnboreutstyret, avhenger av hull-diameteren eller ringromstørrelsen og varierer vanligvis mellom 24,4 og 61,0 m/min for å opprettholde den laminære strømningsbetingelse for det ikke-newtonske vandige avstandsmiddel som har strømningsbetingelser for Reynolds tall på ca 100. The linear velocity of the aqueous spacer plug displaced through the well drilling equipment depends on the hole diameter or annulus size and typically varies between 24.4 and 61.0 m/min to maintain the laminar flow condition of the non-Newtonian aqueous spacer having flow conditions of Reynolds number of about 100.

Det behandlede vann sirkuleres i brønnboreutrustningen vanligvis straks fulgt av et geldannet vandig avstandsmiddel. Det behandlede vann fortrenger volumetrisk proppen av vandig avstandsmiddel og tilveiebringer også en enestående rense-funksjon ved fjernelse av gjenværende borevæske og andre faststoffer, slik som rust, ferro- og ferriutfellinger, sand, bunnslam, olje og andre uoppløste materialer fra boreutrustningen. The treated water is circulated in the well drilling equipment, usually immediately followed by a gelled aqueous spacer. The treated water volumetrically displaces the plug of aqueous spacer and also provides a unique cleaning function by removing residual drilling fluid and other solids, such as rust, ferrous and ferric deposits, sand, mud, oil and other undissolved materials from the drilling equipment.

Det behandlede vann fremstilles, fortrinnsvis i boreslamtanken 18, ved tilsetning av tiIsammen rent (friskt eller sjø) vann overflateaktivt middel og en alkohol. Det behandlede vann underkastes agitering og skjærblanding av blanderen 19. Mengden av behandlet vann avhenger av kapasiteten og styrken av brønnboreutrustningen 13, formasjonstrykket og den fysikalske tilstand av brønnen, (dvs åpne høytrykks-perforeringer eller foringspropper som ikke vil tillate reduksjon av hydrostatisk trykkhøyde) og kan fremstilles i en mengde av f. eks. 25-1000 fat. The treated water is produced, preferably in the drilling mud tank 18, by adding together clean (fresh or sea) water, surfactant and an alcohol. The treated water is subjected to agitation and shear mixing by the mixer 19. The amount of treated water depends on the capacity and strength of the well drilling equipment 13, the formation pressure and the physical condition of the well, (ie open high-pressure perforations or casing plugs that will not allow reduction of hydrostatic head) and can be produced in a quantity of e.g. 25-1000 barrels.

Det behandlede vann er vanligvis sammensatt i et kjemisk-til-vann forhold av 4 tønner (199 liter hver) blandet med hver 500 fat (159,0 liter hver) av vann tilsatt i boreslamtanken 18. Ever tønne er sammensatt av en 50/50 blanding av det overflateaktive middel og alkoholen. Som et resultat har det behandlede vann en volumkonsentrasjon av overflateaktivt middel og alkohol på hver 1,0 %>. I de fleste tilfelle behøver konsentrasjonen av kjemikaliene ikke å være større enn 2 %, og 1 # konsentrasjon arbeider vanligvis bra. Dersom ønsket kan andre materialer tilsettes som bevirker økning av det behandlede vanns ytelsesevne, slik som sand, valnøttskall etc. Alkoholen og overflateaktivt middel kan velges i henhold til den ovenfor beskrevne versjon. The treated water is usually composed in a chemical-to-water ratio of 4 barrels (199 liters each) mixed with each 500 barrels (159.0 liters each) of water added to the drilling mud tank 18. Every barrel is composed of a 50/50 mixture of the surfactant and the alcohol. As a result, the treated water has a volume concentration of surfactant and alcohol of each 1.0%>. In most cases, the concentration of the chemicals need not be greater than 2%, and 1 # concentration usually works well. If desired, other materials can be added that increase the performance of the treated water, such as sand, walnut shells, etc. The alcohol and surface-active agent can be chosen according to the version described above.

Det behandlede vann transporteres fra boreslamtanken 18 og 21 og tvinges av slampumpene 16 inn i brønnboreutrustningen straks etter proppen av geldannet vandig avstandsmiddel. Strømningen av det behandlede vann driver denne propp foran det, hvilken propp volumetrisk fortrenger borevæsken fra brønnboreutrustningen 13. Foruten dens funksjon som en fortrengningsvæske fjerner det behandlede vann gjenværende borevæske og dens slamkake fra brønnoverflåtene når pumpet under turbulente strømningsbetingelser. The treated water is transported from the drilling mud tanks 18 and 21 and is forced by the mud pumps 16 into the well drilling equipment immediately after the plug of gelled aqueous spacer. The flow of the treated water drives this plug ahead of it, which plug volumetrically displaces the drilling fluid from the well drilling equipment 13. In addition to its function as a displacement fluid, the treated water removes residual drilling fluid and its mud cake from the well surfaces when pumped under turbulent flow conditions.

Det behandlede vann har et Reynolds tall på ca 2000 og turbulent strømningsbetingelser fås i brønnboreutrustningen ved lineære strømningshastigheter mellom ca 24,4 og ca 61 m/min. Den turbulente strømningsbetingelse er ment å omfatte virkelig turbulens over den kritiske hastighet for det behandlede vann og også betingelsen ved de øvre grenser for lineær strømning som er i det vesentlige av den samme virkning som turbulent strømning med hensyn til rensnings-resultatet relativt til borevæsken. Således kan det behandlede vann og proppen geldannet vandig avstandsmiddel transporteres i et område av strømningshastighet hvor det behandlede vann er i en turbulent strømning og proppen beveges ved lineære strømningsbetingelser. The treated water has a Reynolds number of about 2000 and turbulent flow conditions are obtained in the well drilling equipment at linear flow rates between about 24.4 and about 61 m/min. The turbulent flow condition is intended to include actual turbulence above the critical velocity of the treated water and also the condition at the upper limits of linear flow which is essentially of the same effect as turbulent flow with respect to the cleaning result relative to the drilling fluid. Thus, the treated water and the plug gelled aqueous spacer can be transported in a range of flow velocity where the treated water is in a turbulent flow and the plug is moved at linear flow conditions.

Som i den tidligere utførelse fjerner det behandlede vann i det vesentlige alt av den gjenværende borevæske (både slam, faststoffer og oljer) fra brønnsystemet. Borevæsken bæres i en agglomerasjon av gellignenede myke masser av faststoffer i en relativt stabil suspensjon. Det behandlede vann gir en omhyggelig rensning av brønnboreutstyret og fjerner gjenværende borevæsker og slam i brønnboreutrustningen og ingen betydelige mengder av bestanddeler av borevæsken unnslipper ved dets rensevirkning. Sagt på en annen måte er alt av den gjenværende borevæske og slam fra den tidligere fortregning så suspendert av det geldannede vandige avstandsmiddel i det behandlede vann. Ingen renseoperasjon ved anvendelse av svabre etc av riggpersonalet er nå nødvendig. Det behandlede vann fjernes fra utrustningen og transporterer forurensninger i suspensjonen. As in the previous embodiment, the treated water removes essentially all of the remaining drilling fluid (both mud, solids and oils) from the well system. The drilling fluid is carried in an agglomeration of gel-like soft masses of solids in a relatively stable suspension. The treated water provides a thorough cleaning of the well drilling equipment and removes residual drilling fluids and mud in the well drilling equipment and no significant quantities of components of the drilling fluid escape due to its cleaning effect. In other words, all of the remaining drilling fluid and mud from the previous displacement is then suspended by the gelled aqueous spacer in the treated water. No cleaning operation using mops etc by the rigging staff is now necessary. The treated water is removed from the equipment and transports contaminants in suspension.

Mens det behandlede vann ennå sirkulerer i brønnboreutrust-ningen, blir det fortrengt via avløpsrør 29-32 til et egnet ikke-forurensende og sikkert avløpsområde. Det kan også behandles i boretaks sikten, dersom ønsket. Det behandlede vann følges straks av den andre propp av geldannet vandig avstandsmiddel som kan være en av den samme sammensetning og volum som det tidligere beskrevne avstandsmiddel. Det andre geldannede vandige avstandsmiddel kan imidlertid ha en ulik sammensetning. While the treated water is still circulating in the well drilling equipment, it is displaced via drain pipes 29-32 to a suitable non-polluting and safe drainage area. It can also be processed in the borehole view, if desired. The treated water is immediately followed by the second plug of gelled aqueous spacer which can be one of the same composition and volume as the previously described spacer. However, the second gelled aqueous spacer may have a different composition.

I noen operasjoner kan den andre propp gjøres mere forenelig for volumetrisk fortrengning av det behandlede vann av den etterfølgende innførte faststoff-frie saltoppløsning. For dette formål er fortyknigsmidlet fortrinnsvis en høy molekylvektpolymer anvendt i klare saltoppløsningssystemer, slik som hydroksyetylcellulose (HEC). Et fluidium-taps kontrollmiddel kan også tilsettes. For eksempel kan blandingen av HEC og fludium-taps kontrollmidlet fremskaffes av handelsnavnsproduktet "Polybrine", et produkt fra Macobar Divison of Dresses Industries. I alle tilfelle må fortyk-ningsmidlet og andre additiver være operasjonsdyktige ved temperaturbetingelsene i brønnboreutrustningen, slik at de virker på riktig måte som propp av geldannet vandig avstandsmiddel . In some operations, the second plug can be made more compatible for volumetric displacement of the treated water by the subsequently introduced solids-free saline solution. For this purpose, the thickener is preferably a high molecular weight polymer used in clear salt solution systems, such as hydroxyethyl cellulose (HEC). A fluid loss control agent may also be added. For example, the mixture of HEC and the fludium loss control agent can be provided by the trade name product "Polybrine", a product of the Macobar Division of Dresses Industries. In all cases, the thickener and other additives must be operable at the temperature conditions in the well drilling equipment, so that they act in the correct way as a plug of gel-formed aqueous spacer.

Den andre propp av geldannet vandig avstandsmiddel innføres i brønnbøreutrustningen 13 av slampumpen og følges straks av faststoff-fri saltoppløsning tidligere fremstilt som ovenfor beskrevet ved anvendelse av slampumpen 16, den faststoff-frie saltoppløsning transporteres fra boreslamtanken 28 til brønnboreutrustningen og den fortrenger volumetrisk den første propp av geldannet vandig avstandsmiddel, det behandlede vann og den andre proppen av geldannet vandig avstandsmiddel gjennom avløpsrøret 32. Saltoppløsningen innføres i et rent brønnsystem fritt for borevæske, faststoffer eller andre forurensninger. Saltoppløsningen pumpes inn i brønnboreutrustningen ved den samme lineære strømnings-hastighet som det behandlede vann slik at proppene av geldannet vandig avstandsmiddel beveges ved laminære strømningsbetingelser. Fortrinnsvis er det ingen avbrytelser av sirkulasjonen av disse væsker, men forbigående avbrytelser av sirkulasjonen kan tolereres da proppene av geldannende vandige avstandsmidler nedsetter til et minimum kryssforu-rensning mellom borevæsken, behandlet vann og saltoppløsning som fortrenges volumetrisk gjennom brønnboreutrustningen. The second plug of gelled aqueous spacer is introduced into the well drilling equipment 13 by the mud pump and is immediately followed by solids-free salt solution previously prepared as described above using the mud pump 16, the solids-free salt solution is transported from the drilling mud tank 28 to the well drilling equipment and it volumetrically displaces the first plug of gelled aqueous spacer, the treated water and the other plug of gelled aqueous spacer through the drain pipe 32. The salt solution is introduced into a clean well system free of drilling fluid, solids or other contaminants. The salt solution is pumped into the well drilling equipment at the same linear flow rate as the treated water so that the plugs of gelled aqueous spacer are moved under laminar flow conditions. Preferably, there are no interruptions to the circulation of these fluids, but temporary interruptions to the circulation can be tolerated as the plugs of gel-forming aqueous spacers reduce to a minimum cross-contamination between the drilling fluid, treated water and salt solution which is displaced volumetrically through the well drilling equipment.

Brønnsystemet er nå klart for etterfølgende aktiviteter når først brønnboreutrustningen 13 er fylt med den faststoff-frie saltoppløsning. The well system is now ready for subsequent activities once the well drilling equipment 13 is filled with the solids-free salt solution.

I en aktuell felttest på et oljebasert slam, ble anvendt foreliggende fremgangsmåte for å komplettere en brønn med faststoff-fri saltoppløsning. De følgende dataer definerer denne prosess: (1) brønndybde 5,334 m med 177 mm foringsrør og 3tø borerør med et borerørvolum av 128 fat, et ringtoms In a current field test on an oil-based mud, the present method was used to complete a well with solids-free salt solution. The following data define this process: (1) well depth 5.334 m with 177 mm casing and 3t drill pipe with a drill pipe volume of 128 barrels, a ring toms

volum på 378 fat og et totalt volum av 506 fat, volume of 378 barrels and a total volume of 506 barrels,

(2) første propp av geldannet vandig avstandsmiddel var 47 fat av 8,7 volum-# av "Bariod EX Spot" i klart (2) first plug of gelled aqueous spacer was 47 barrels of 8.7 vol-# of "Bariod EX Spot" in clear

vann vekttynget med baritt til 1,74 kg/liter, water weighted with barite to 1.74 kg/litre,

(3) det behandlede vann var 5,5 fat av sjøvann inneholdene 1,74 volum-# av 50/50 forhold av 2 etylheksanol og bishydroksyetylcetylamin, (4) den andre propp av geldannet vandig avstandsmiddel var 10 fat av 0,01 vekt-# av HEC i klart vann, (5) den følgende saltoppløsning hadde en densitet av 1,20 kg/liter av faststoff-fri kalsiumkloridoppløsning. (3) the treated water was 5.5 barrels of seawater containing 1.74 vol # of 50/50 ratio of 2 ethylhexanol and bishydroxyethyl cetylamine, (4) the second plug of gelled aqueous spacer was 10 barrels of 0.01 wt- # of HEC in clear water, (5) the following salt solution had a density of 1.20 kg/liter of solids-free calcium chloride solution.

Den første propp ble innført i borerøret fulgt av det behandlede vann med en maksimum ringromhastighet på 41,5 m/min. Deretter ble den andre propp innført og fulgt av saltoppløsningen ved en ringromshastighet av 114 m/min. Brønnutrustningen ble fortrengt i løpet av ca 2Vi time. The first plug was introduced into the drill pipe followed by the treated water at a maximum annulus velocity of 41.5 m/min. Then the second plug was introduced followed by the saline solution at an annulus velocity of 114 m/min. The well equipment was displaced within about 2Vi hours.

Skjønt ca 10 fat av en 1,74 kg/liter "Invermul" boreslam ble uaktsomt innført foran den andre propp, var de siste deler av det behandlede vann klart som opprinnelig innført. Brønnut-rustningen var fri for faststoffer slik at saltoppløsningen ble holdt faststoff-fri og ga deretter den tidligere beskrevne renseprosess ved en gangs passering. Although about 10 barrels of a 1.74 kg/liter "Invermul" drilling mud were carelessly introduced before the second plug, the last portions of the treated water were clear as originally introduced. The well nut armor was free of solids so that the salt solution was kept solids-free and then provided the previously described cleaning process in a single pass.

De første deler av det behandlede vann som ble fortrengt fra brønnutrustningen, bragte opp tonnevis av skitt og flere hundre pund av cement endog som sirkulasjonen ble avbrut flere ganger under prosessen. Det er antatt at 12 timer av riggtiden ble spart ved anvendelse av denne fremgangsmåten i steden for tidligere kjemiske vaskeprosedyrer og brønnutrust-ningen ble i det vesentlige gjort fri for faststoffer før innføring av saltoppløsningen. The first portions of the treated water displaced from the well equipment brought up tons of dirt and several hundred pounds of cement even as circulation was interrupted several times during the process. It is believed that 12 hours of rig time was saved by using this method instead of previous chemical washing procedures and the well equipment was essentially made free of solids before introducing the salt solution.

I en annen felttest, i brønnboreutrustningen, ble en 1,86 kg/liter "Invermul" oljebasert slam fortrengt ved en motsatt strømning av ca 636 liter pr minutt. Den første avstandspropp ble innført på boreslammet, hvilket avstandsmiddel var 3180 liter dannet av 416,4 liter av Baroid "Easy Spot" emulgeringsmiddel og dieselolje og vektsatt til 1,86 kg/liter. En andre avstandspropp fulgte det første avstandsmiddel og ble anvendt i en mengde av 2385 liter. Det andre avstandsmiddel var sjøvann inneholdene 1427 kg/m<5> av "Nut Plug" (malt valnøttskall) med en halvtønne av en 50/50 blanding av overflateaktivt middel og alkohol som anvendt i det behandlede vann ifølge det tidligere eksemplet. Ennå ble anvendt en tredje avstandspropp som fulgte den andre avstandspropp. Dette tredje avstandsmiddel var 6360 liter av en høy viskos (120 Saybolt) blanding av HEC-polyemr med 2853 kg/m<5> av fraktureringssand. Deretter ble behandlet vann innført i en mengde av 1590 og straks fulgt av den faststoff-frie saltoppløsning. Dette behandlede vann ble anvendt i en mengde av 1590 liter dannet av friskt vann inneholdene en halv tønne av det overflateaktive middel og alkoholen fra det tidligere eksempel. In another field test, in the well drilling equipment, a 1.86 kg/liter "Invermul" oil-based mud was displaced by a reverse flow of about 636 liters per minute. The first spacer plug was introduced on the drilling mud, which spacer was 3180 liters formed from 416.4 liters of Baroid "Easy Spot" emulsifier and diesel oil and weighted at 1.86 kg/litre. A second spacer plug followed the first spacer and was used in a quantity of 2385 litres. The second spacer was seawater containing 1427 kg/m<5> of "Nut Plug" (ground walnut shell) with half a barrel of a 50/50 mixture of surfactant and alcohol as used in the treated water according to the previous example. A third distance plug was still used which followed the second distance plug. This third spacer was 6360 liters of a high viscosity (120 Saybolt) blend of HEC polymer with 2853 kg/m<5> of fracturing sand. Then, treated water was introduced in an amount of 1590 and immediately followed by the solids-free salt solution. This treated water was used in an amount of 1590 liters formed from fresh water containing half a barrel of the surfactant and the alcohol from the previous example.

Omkring 3975 liter av saltoppløsningen som først ble sirkulert gjennom brønnboreutrustningen, ble fortynnet og derfor kastet. Balansen av saltoppløsningen ble gjort faststoff-fri ved filtrering i ca 90 minutter i sirkulasjon i et filtersystem. About 3,975 liters of the salt solution that was first circulated through the well drilling equipment was diluted and therefore discarded. The balance of the salt solution was made solids-free by filtration for about 90 minutes in circulation in a filter system.

En storm avbrøt den ovenfor beskrevne fremgangsmåte i 24 timer. Det ble bemerket at "Nut Plug" fløt til toppen av det andre avstandsmiddel. Da sirkulasjonen igjen ble utført, oppførte slaget av det behandlede vann seg imidlertid slik som ventet. A storm interrupted the procedure described above for 24 hours. It was noted that the "Nut Plug" floated to the top of the second spacer. However, when the circulation was again carried out, the blow of the treated water behaved as expected.

I andre felt-tester anvender foreliggende fremgangsmåte kun den første avstandspropp og slagget av det behandlede vann før sirkulasjonen av faststoff-fri saltoppløsning gjennom brønnboreutrustningen for god fjernelse av boreslam. Når olje-basert slam er tilstede er det foretrukket at den første avstandspropp inneholder eller følges av noen få fat av et organisk basert oppløsningsmiddel som kan inneholde vann-i-olje emulgeringsmiddel. In other field tests, the present method uses only the first spacer plug and the slag of the treated water before the circulation of solids-free salt solution through the well drilling equipment for good removal of drilling mud. When oil-based sludge is present, it is preferred that the first spacer plug contains or is followed by a few barrels of an organic-based solvent which may contain water-in-oil emulsifier.

Anvendelsen av det behandlede vann og vandige avstandspropper i brønnsystemet er av fordel da kun mindre mengder av vann er nødvendig. Det har blitt funnet at volumet av behandlet vann og geldannede vandige avstandsmidler anvendt ved denne fremgangsmåte er i området av 15.900-159.000 liter og er generelt av mindre volum enn et sammenligningsbart volum som anvendt ved den første utførelse (dvs anvendelse av rent vann i steden for avstandspropper). Dette trekk er viktig i vannfattige områder og med hensyn til avløpsproblemer. The use of the treated water and aqueous spacer plugs in the well system is advantageous as only smaller quantities of water are required. It has been found that the volume of treated water and gelled aqueous spacers used in this process is in the range of 15,900-159,000 liters and is generally of less volume than a comparable volume used in the first embodiment (ie using pure water instead of spacers). This feature is important in water-poor areas and with regard to drainage problems.

Fra det ovenfor beskrevne vil det være åpenbart at det har blitt beskrevet en fremgangsmåte for fjerning av forurensninger fra en salt-type kompletterings og paknings-saltoppløsning med høy densitet og for fjernelse av boreslam og væsker og andre forurensninger fra et brønnsystem før innføringen av den faststoff-frie saltoppløsning. Forskjellige forandringer og endringer kan utføres ved utførelse av fremgangsmåten av fagmannen uten å avvike fra oppfinnel-sestanken. Det er ment at slike forandringer er omfattet innen rammen av etterfølgende patentkrav. Den foreliggende beskrivelse er ment å være illustrativ og ikke begrense den foreliggende oppfinnelse. From the above it will be apparent that a method has been described for removing contaminants from a high density salt-type completion and packing brine and for removing drilling mud and fluids and other contaminants from a well system prior to the introduction of the solids -free salt solution. Various changes and modifications can be carried out when carrying out the method by the person skilled in the art without deviating from the inventive concept. It is intended that such changes are covered within the scope of subsequent patent claims. The present description is intended to be illustrative and not to limit the present invention.

Claims (10)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av en faststoff-fri, vandig væske fra en væske forurenset med faste stoffer slik som rust, sand og boreslam, ved innføring i væsken av små effektive mengder av en alifatisk alkohol med 5-8 karbonatomer og et overflateaktivt kjemisk hjelpemiddel for å agglomerere faststoffer deri, og separering av de agglomererte faststoffene fra væsken før den anvendes i en faststoff-fri tilstand, karakterisert ved at det anvendes et overflateaktivt kjemisk hjelpemiddel som innbefatter et overflateaktivt middel som har en molekylvekt i området 150-500 med overveiende hydrofobe egenskaper og er valgt fra alifatiske aminer, alifatiske amider og alifatiske aminoksyder, idet aminet eller amidet har en alkylgruppe med 8-18 karbonatomer.1. Process for producing a solids-free, aqueous liquid from a liquid contaminated with solids such as rust, sand and drilling mud, by introducing into the liquid small effective amounts of an aliphatic alcohol with 5-8 carbon atoms and a surface-active chemical aid to agglomerate solids therein, and separating the agglomerated solids from the liquid before it is used in a solids-free state, characterized in that a surface-active chemical aid is used which includes a surface-active agent having a molecular weight in the range of 150-500 with predominantly hydrophobic properties and is selected from aliphatic amines, aliphatic amides and aliphatic amine oxides, the amine or amide having an alkyl group with 8-18 carbon atoms. 2. Fremgangsmåte ifølge krav 1 for fremstilling av en borevæske med høy densitet, karakterisert ved at det i borevæsken anvendes ett eller flere av natrium-, kalsium-eller sinksaltene med klorid og bromid og blandinger derav, og at de agglomererte, faste stoffene separeres fra væsken før innføring i et brønnhull i en faststoff-fri tilstand.2. Process according to claim 1 for the production of a high-density drilling fluid, characterized in that one or more of the sodium, calcium or zinc salts with chloride and bromide and mixtures thereof are used in the drilling fluid, and that the agglomerated solids are separated from the fluid before introduction into a wellbore in a solids-free state. 3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at det som overflateaktivt middel benyttes amidreaksjonsproduktet av dietanolamin og trietanolamin med en organisk enbasisk fettsyre med den generelle formel CnH2n+iC00H hvor n er et helt tall mellom 12 og 18.3. Method according to claim 2, characterized in that the amide reaction product of diethanolamine and triethanolamine with an organic monobasic fatty acid with the general formula CnH2n+iC00H where n is a whole number between 12 and 18 is used as surfactant. 4. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at alkoholen og det overflateaktive midlet anvendes i en 50/50 volumblanding.4. Method according to claim 2, characterized in that the alcohol and the surfactant are used in a 50/50 volume mixture. 5 . Fremgangsmåte ifølge krav 1, spesielt rettet mot fjerning av forurensninger fra et brønnsystem ved sirukulasjon av behandlet vann deri, karakterisert ved at det behandlede vannet fremstilles ved tilsetning av det overflateaktive midlet og alkoholen til rent vann og "underkastelse av det behandlede vannet for omrøring og skjærbehandling, og at den faststoff-frie, vandige væsken deretter sirkuleres i brønnsystemet for fortrengning av det behandlede vannet fra brønnsystemet.5 . Method according to claim 1, particularly aimed at removing contaminants from a well system by circulating treated water therein, characterized in that the treated water is produced by adding the surface-active agent and the alcohol to clean water and "subjecting the treated water to agitation and shear treatment , and that the solids-free, aqueous liquid is then circulated in the well system to displace the treated water from the well system. 6. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at den innbefatter følgende ytterligere trinn: a) fortrengning av forurensningene fra overflateutstyret som er forbundet med brønnsystemet ved sirkulering deri av en avstandsvæske innført forut for det behandlede vannet inntil en hoveddel av forurensningen er fjernet fra overflateutstyret og transportert i avstandsvæsken, idet avstandsvæsken fortrenges fra overflateutstyret av det behandlede vannet; b) fortrengning fra overflateutstyret til et egnet deponer-ingsområde av det behandlede vannet som inneholder forurensningene ved hjelp av avstandsvæsken foran den faststoff-frie brønnvæsken uten å avbryte sirkulasjonen gjennom overflateutstyret; og c) fortrengning av avstandsvæsken fra trinn b) med den faststoff-frie brønnvæsken.6. Method according to claim 5, characterized in that it includes the following further steps: a) displacement of the contaminants from the surface equipment which is connected to the well system by circulating therein a spacer liquid introduced before the treated water until a major part of the contamination has been removed from the surface equipment and transported in the spacer fluid, the spacer fluid being displaced from the surface equipment by the treated water; b) displacement from the surface equipment to a suitable disposal area of the treated water containing the contaminants by means of the spacer fluid in front of the solids-free well fluid without interrupting the circulation through the surface equipment; and c) displacing the spacer fluid from step b) with the solids-free well fluid. 7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at det overflateaktive midlet og alkoholen hver tilsettes i et volum som er mindre enn ca 1 % til det rene vannet for fremstilling av det behandlede vannet.7. Method according to claim 6, characterized in that the surface-active agent and the alcohol are each added in a volume that is less than about 1% to the pure water to produce the treated water. 8. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at det som overflateaktivt middel anvendes bishydroksyetylcetylamin og amidreaksjonsproduktet av oleinsyre og dietanol- og trietanolaminer.8. Method according to claim 6, characterized in that bishydroxyethyl cetylamine and the amide reaction product of oleic acid and diethanol and triethanolamines are used as surfactants. 9. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at det som avstandsvæske anvendes en som inneholder et viskositetsmodifiserende middel for dannelse av en ikke-newtonsk væske som sirkuleres som en propp i en geltilstand i laminær strøm, og at det behandlede vannet fremstilles som en newtonsk væske som sirkuleres ved turbulente strømnings-betingelser gjennom overflateutstyret.9. Method according to claim 6, characterized in that the distance liquid used is one that contains a viscosity modifying agent for the formation of a non-Newtonian liquid that is circulated as a plug in a gel state in laminar flow, and that the treated water is produced as a Newtonian liquid that is circulated in turbulent flow conditions through the surface equipment. 10. Fremgangsmåte ifølge krav 1-9, karakterisert ved at 2-etylheksanol anvendes som alifatisk alkohol.10. Method according to claims 1-9, characterized in that 2-ethylhexanol is used as aliphatic alcohol.
NO832978A 1982-09-20 1983-08-18 PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF A SOLID-FREE, Aqueous Liquid from a Liquid Contaminated with Solid Substances Such as SUSTAINABLE, SAND AND DRILLING SLAM NO170102C (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/420,140 US4453598A (en) 1982-09-20 1982-09-20 Drilling mud displacement process
US06/450,519 US4515699A (en) 1981-10-13 1982-12-17 Chemically cleaning drilling/completion/packer brines
US06/460,130 US4474240A (en) 1983-01-24 1983-01-24 Drilling fluid displacement process

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO832978L NO832978L (en) 1984-03-21
NO170102B true NO170102B (en) 1992-06-01
NO170102C NO170102C (en) 1992-09-09

Family

ID=27411267

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO832978A NO170102C (en) 1982-09-20 1983-08-18 PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF A SOLID-FREE, Aqueous Liquid from a Liquid Contaminated with Solid Substances Such as SUSTAINABLE, SAND AND DRILLING SLAM

Country Status (6)

Country Link
CA (1) CA1210928A (en)
DK (1) DK425283A (en)
ES (2) ES8502757A1 (en)
GB (1) GB2127394B (en)
MX (1) MX162741A (en)
NO (1) NO170102C (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7531484B2 (en) * 2002-11-26 2009-05-12 Halliburton Energy Services, Inc. Methods and solutions for removing HEC-based CFLA from a subterranean formation

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1177134A (en) * 1966-02-21 1970-01-07 Champion Chemicals Inc Well Treating Fluid and methods
US3539510A (en) * 1967-06-12 1970-11-10 Dow Chemical Co Flocculation with modified anionic polymers
US4153549A (en) * 1977-07-20 1979-05-08 American Cyanamid Company Sodium dialkyl sulfosuccinates as dewatering aids in the filtration of mineral concentrates
GB2112836A (en) * 1981-12-31 1983-07-27 Halliburton Co Well completion fluid compositions

Also Published As

Publication number Publication date
ES535576A0 (en) 1985-12-16
GB8323084D0 (en) 1983-09-28
GB2127394B (en) 1985-11-13
GB2127394A (en) 1984-04-11
DK425283D0 (en) 1983-09-19
NO832978L (en) 1984-03-21
DK425283A (en) 1984-03-21
CA1210928A (en) 1986-09-09
MX162741A (en) 1991-06-24
ES8603354A1 (en) 1985-12-16
ES525710A0 (en) 1985-01-16
ES8502757A1 (en) 1985-01-16
NO170102C (en) 1992-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4474240A (en) Drilling fluid displacement process
AU2016202938B2 (en) Drilling fluid processing
US20160222274A1 (en) Additives for controlling lost circulation and methods of making and using same
US11427744B2 (en) Waste vegetable oil-based emulsifier for invert emulsion drilling fluid
NO316395B1 (en) Process for recovery of a component from a br degree fluid mixture
NO176360B (en) Oil-based drilling fluid with continuous oil phase
WO2015171130A1 (en) Friction reduction enhancement
EA008671B1 (en) Fiber assisted emulsion system
US5552377A (en) Mud sweep and spacer composition
US4515699A (en) Chemically cleaning drilling/completion/packer brines
EP0103779A2 (en) Removing contaminates from a well fluid and well system
US4456537A (en) Chemically cleaning drilling/completion/packer brines
US4453598A (en) Drilling mud displacement process
US4588445A (en) Eliminating drilling mud solids from surface well equipment
CA3012433C (en) Improved performance non-emulsifiers that employ branched alcohols and a new high-solvency carrier oil
NO170102B (en) PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF A SOLID-FREE, Aqueous Liquid from a Liquid Contaminated with Solid Substances Such as SUSTAINABLE, SAND AND DRILLING SLAM
US11472724B2 (en) Methods and systems for oil in water separation using oil specific viscosifier composition
US20200123429A1 (en) Methods for treating a drilling fluid
CA3130499A1 (en) High-performance seawater-based polymeric fluid for drilling of reservoirs with total or partial loss of circulation and highly reactive clays, and process for forming the high-performance seawater-based polymeric fluid on-site
Moroni et al. Heavy-duty cleanup: caesium formate-based microemulsions make light work of a tough job
NO811100L (en) Separation system for use in oil wells.
WO2023080941A1 (en) Uses for supramolecular host guest product concentrators in the oil field
BR112020022473A2 (en) methods for use in underground formations.