NO172131B - Anvendelse av utvalgte etere i mineraloljefritt vann-i-olje-emulsjonsboreslam - Google Patents
Anvendelse av utvalgte etere i mineraloljefritt vann-i-olje-emulsjonsboreslam Download PDFInfo
- Publication number
- NO172131B NO172131B NO923658A NO923658A NO172131B NO 172131 B NO172131 B NO 172131B NO 923658 A NO923658 A NO 923658A NO 923658 A NO923658 A NO 923658A NO 172131 B NO172131 B NO 172131B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- oil
- ethers
- water
- ether
- drilling mud
- Prior art date
Links
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 title claims description 36
- 239000007762 w/o emulsion Substances 0.000 title claims description 9
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 title claims 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 title claims 2
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 66
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims description 31
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 18
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 14
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 125000003158 alcohol group Chemical group 0.000 claims description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 80
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 70
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 47
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 45
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 43
- 239000010696 ester oil Substances 0.000 description 28
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 23
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 17
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 13
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 13
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 13
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 13
- -1 amine compounds Chemical class 0.000 description 12
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 10
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 9
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 9
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 9
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 9
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 8
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 8
- 150000002763 monocarboxylic acids Chemical class 0.000 description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 7
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 7
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 7
- 238000000518 rheometry Methods 0.000 description 7
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 6
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 6
- 230000009969 flowable effect Effects 0.000 description 6
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 6
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 5
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 5
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 239000010428 baryte Substances 0.000 description 5
- 229910052601 baryte Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 4
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 4
- 235000011148 calcium chloride Nutrition 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 239000013065 commercial product Substances 0.000 description 4
- 125000001033 ether group Chemical group 0.000 description 4
- 239000003077 lignite Substances 0.000 description 4
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 3
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-ZSJDYOACSA-N heavy water Substances [2H]O[2H] XLYOFNOQVPJJNP-ZSJDYOACSA-N 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N Hydrazine Chemical class NN OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000019483 Peanut oil Nutrition 0.000 description 2
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 150000001733 carboxylic acid esters Chemical class 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 150000001983 dialkylethers Chemical class 0.000 description 2
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- 238000010931 ester hydrolysis Methods 0.000 description 2
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 2
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 2
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 2
- 229940055175 omni gel Drugs 0.000 description 2
- 239000000312 peanut oil Substances 0.000 description 2
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 2
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 2
- 150000003626 triacylglycerols Chemical class 0.000 description 2
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 2
- ITRHZTGVVSWIDC-UHFFFAOYSA-N 11-methyl-1-(11-methyldodecoxy)dodecane Chemical compound CC(C)CCCCCCCCCCOCCCCCCCCCCC(C)C ITRHZTGVVSWIDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000016068 Berberis vulgaris Nutrition 0.000 description 1
- 241000335053 Beta vulgaris Species 0.000 description 1
- 241000252203 Clupea harengus Species 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 235000019482 Palm oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000002730 additional effect Effects 0.000 description 1
- 230000003113 alkalizing effect Effects 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 150000008378 aryl ethers Chemical class 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000010480 babassu oil Substances 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 239000002199 base oil Substances 0.000 description 1
- 229910001038 basic metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004359 castor oil Substances 0.000 description 1
- 235000019438 castor oil Nutrition 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000002925 chemical effect Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000003240 coconut oil Substances 0.000 description 1
- 235000019864 coconut oil Nutrition 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 235000005687 corn oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000002285 corn oil Substances 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 1
- 230000001804 emulsifying effect Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- LRMHFDNWKCSEQU-UHFFFAOYSA-N ethoxyethane;phenol Chemical compound CCOCC.OC1=CC=CC=C1 LRMHFDNWKCSEQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 229940013317 fish oils Drugs 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N glycerol triricinoleate Natural products CCCCCC[C@@H](O)CC=CCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](COC(=O)CCCCCCCC=CC[C@@H](O)CCCCCC)OC(=O)CCCCCCCC=CC[C@H](O)CCCCCC ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 235000019514 herring Nutrition 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 150000002462 imidazolines Chemical class 0.000 description 1
- 150000007529 inorganic bases Chemical class 0.000 description 1
- 239000000944 linseed oil Substances 0.000 description 1
- 235000021388 linseed oil Nutrition 0.000 description 1
- 231100000053 low toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 150000007530 organic bases Chemical class 0.000 description 1
- 239000003346 palm kernel oil Substances 0.000 description 1
- 235000019865 palm kernel oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000002540 palm oil Substances 0.000 description 1
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 1
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 150000003141 primary amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000003335 secondary amines Chemical class 0.000 description 1
- 238000010517 secondary reaction Methods 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000003549 soybean oil Substances 0.000 description 1
- 235000012424 soybean oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 1
- 239000010698 whale oil Substances 0.000 description 1
- 150000003752 zinc compounds Chemical class 0.000 description 1
Landscapes
- Lubricants (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
- Removal Of Floating Material (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse angår anvendelsen av utvalgte etere i mineralfrie vann-i-olje-emulsjonsboreslam.
Nærmere bestemt angår oppfinnelsen anvendelsen av visse vannuoppløselige etere av enverdige alkoholer av naturlig og/eller syntetisk opprinnelse, som oljefase eller bestanddeler av oljefasen i vann-i-olje-emulsjonsboreslam.
Ved hjelp av foreliggende oppfinnelse oppnås det nye boreslam, slik det beskrives i NO-søknad 911706, som utmerker seg ved høy økologisk fordragelighet ved samtidig gode henstands- og bruksegenskaper. Et viktig anvendelsesområde for disse boreslam er offshore-boring for utvinning av Jordolje- og/eller jordgassforekomster hvorved oppfinnelsen her spesielt tar sikte på å stille til disposisjon teknisk brukbare boreslam med høy økologisk fordragelighet. Anvendelsen av de nye boreslamsystemer har spesiell betydning på det maritime området, er imidlertid ikke begrenset til dette. De nye boreslamsystemer finner helt generelt anvendelse også på landbaserte boringer, for eksempel ved geotermiske boringer, vannboringer, ved geovitenskapelige boringer eller ved boringer i vanlig bergverk. Generelt gjelder det imidlertid også her at man ved anvendelse av oppfinnelsens utvalgte etere forenkler det økotoksiske problemområdet i vesentlig grad.
Boreslam på oljebasis anvendes generelt som såkalte invert-emulsjonsslam som består av et trefase-system: olje, vann og finfordelte faststoffer. Det dreier seg herved om tilbered-ninger av typen vann-i-ol je-emulsjoner, det vil si at den vandige fase er fordelt heterogent og findisperst i den kontinuerlige oljefase. Disse vann-i-olje-emulsjoner kalles i det følgende også "invert-emulsjoner". For stabilisering av det totale system og for innstilling av de ønskede bruksegenskaper, tar man sikte på et antall tilsetningsstoffer, spesielt emulgatorer henholdsvis emulgatorsystemer, tyngdegivende midler, væske-tap-additiver, alkalireserver, viskositetsregulatorer og lignende. Når det gjelder enkeltheter kan det for eksempel henvises til en publikasjon av P.Å. Boyd et al., "New Base Oil Used in Low-Toxicity Oil Muds", "Journal of Petroleum Technology", 1985, 137-142 samt av R.B. Bennett, "New Drilling Fluid Technology - Mineral Oil Mud", "Journal of Petroleum Technology", 1984, 975-981, samt den deri angitte litteratur.
Den tilgjengelige teknologi har i en viss tid erkjent betydningen av oljefaser på esterbasis for å redusere den ved slike oljeslam oppståtte problematikk. Således beskriver US-PS 4 374 737 og 4 481 121 oljebaserte boreslam der ikke-forurensende oljer finner anvendelse. Som ikke-forurensende oljer nevnes ved siden av hverandre og som likeverdige, aromatfrie mineraloljefraksjoner og planteoljer av typen jordnøttolje, soyabønneolje, linfrøolje, maisolje, risolje, eller også oljer av animalsk opprinnelse som hvalolje. Hele tiden dreier det seg ved de her nevnte esteroljer av vegetabilsk og animalsk opprinnelse om triglycerider av naturlige fettsyrer som som kjent har en høy omgivelses-fordragelighet og som har en klar overlegenhet overfor hydrokarbonfraksjoner, også når disse er aromatfrie, når det gjelder økologiske betraktninger.
Ganske interessant er det imidlertid at det ikke gis noe eksempel i de nevnte US-patenter på anvendelse av slike naturlige esteroljer i invert-boreslam av den her beskrevne type. Hele tiden anvendes det mineraloljefraksjoner som lukket oljefase. Oljer av vegetabilsk og/eller animalsk opprinnelse kommer ikke i betraktning av praktiske grunner. De reologiske egenskaper for slike oljefaser er vanskelig å få kontroll over for de i praksis krevede temperaturområder på 0 til 5°C på den ene side og opptil 250° C og derover på den annen side.
Esteroljer av den her beskrevne type oppfører seg da også ved anvendelse ikke som de til nu anvendte mineraloljefraksjoner på ren hydrokarbonbasis. Esteroljer undergår ved praktisk anvendelse også nettopp i invert-boreslam en partiell hydrolyse. Ved dette dannes det frie karboksylsyrer. NO-søknad 912337 og 912338 beskriver de derigjennom oppståtte problemer og gir forslag for deres løsning. Ytterligere varianter av brukbare esteroljer er beskrevet i NO-søknad 913239 og 913240.
Gjenstand for disse eldre søknader er anvendelsen av esteroljer på basis av hver gang utvalgte monokarboksylsyrer henholdsvis monokarboksylsyreblandinger og monofunksjonelle og eventuelt flerfunksjonene alkoholer. Be eldre søknader beskriver at man med de der beskrevne estere henholdsvis esterblandinger ikke bare kan innstille tilfredsstillende reologiske egenskaper i de nye boreslam, men at det også lykkes å arbeide under medanvendelse av utvalgte kjente alkalireserver i boreslammet og på denne måte å bremse uønsket korrosjon. Som alkalireserve tar man sikte på, spesielt ved anvendelse av esteroljer på basis av karboksylsyrer med minst 6 C-atomer, tilsetning av kalk (kalsium-hydroksyd henholdsvis "lime") og/eller medanvendelse av sinkoksyd eller sammenlignbare sinkforbindelser. Derved er det imidlertid hensiktsmessig med en ytterligere begrensning. Hvis man ved praktisk drift skal hindre uønsket fortykning av det oljebaserte invert-boreslam, må mengden av alkaliserende tilsetningsstoffer og spesielt kalkmengden, begrenses. Den tilsiktede høyeste mengde er i henhold til det som beskrives i de eldre søknader omtrent 2 lb/bbl ol jespylevaeske.
(omregningsfaktor:1 lb/bbl = 2,8530 g/l).
En viktig videreutvikling av slike invert-boreslam på esteroljebasis er gjenstand for NO-søknad 913041.
Læren i disse eldre søknader går ut fra det konsept, i invert-boreslam på basis av esteroljer i tillegg å anvende et additiv som er egnet til å holde de reologiske data i boreslammet innen det tilsiktede området også når det i bruk stadig dannes større mengder av fri karboksylsyre ved partiell esterhydrolyse. Disse friblivende karboksylsyrer skal ikke bare fanges opp i en uskadelig form, men det skal i tillegg til dette være mulig, hvis ønskelig, å omdanne de fri karboksylsyrer til verdifulle komponenter med stabiliserende henholdsvis emulgerende egenskaper for det totale system. I henhold til denne lære tar man sikte på medanvendelse av basiske og for saltdannelse med karboksylsyrer brukbare aminforbindelser med utpreget oleofil natur og høyst begrenset vannoppløselighet som additiv i oljefasen. De oleofile aminforbindelser kan samtidig i det minste delvis finne anvendelse som alkalireserve i invert-boreslammet, de kan imidlertid også anvendes i kombinasjon med konven-sjonelle alkalireserver og spesielt sammen med kalk. Foretrukket er anvendelsen av oleofile aminforbindelser som i det minste overveiende er fri for aromatiske bestanddeler. I betraktning kommer spesielt eventuelt olefinisk umettede, alifatiske, cykloalifatiske og/eller heterocykliske, oleofile, basiske aminforbindelser som inneholder en eller også flere N-grupperinger som kan danne salter med karboksylsyrer. Vannoppløseligheten ved romtemperatur for disse aminforbindelser utgjør en foretrukket utførelsesform høyst 5 vekt— <& > og ligger hensiktsmessig under 1 vekt-#.
Typiske eksempler på slike aminforbindelser er i det minste i utstrakt grad vannoppløselige, primære, sekundære og/eller tertiære aminer som også i begrenset grad kan være alkoksy-lert og/eller substituert med spesielt hydroksylgrupper. Ytterligere eksempler er tilsvarende aminoamider og/eller heterocykler som inneholder nitrogen som ringbestanddel. Egnet er for eksempel basiske aminforbindelser som i det minste oppviser en langkjedet hydrokarbonrest med fortrinnsvis 8-36 C-atomer, spesielt med 10-24 C-atomer som også kan være en- eller flere ganger olefinisk umettet. De oleofile basiske aminforbindelser kan tilsettes til borespylinger i mengder på ca. 10 lb/bbl, fortrinnsvis i mengder på ca. 5 lb/bbl og spesielt i mengder innen området 0,1-2 lb/bbl.
Det har vist seg at medanvendelsen av slike oleofile basiske aminforbindelser kan forhindre fortykning av spylesystemet på virksom måte, noe som antagelig beror på en forstyrrelse av vann-i-olje-invert-systemet og som kan føres tilbake til at det oppstår frie karboksylsyrer ved esterhydrolyse.
Foreliggende oppfinnelse går ut fra den oppgave at det skal videreutvikles systemer av den angjeldende art og spesielt boreslam med høy økologisk fordragelighet. I en første utførelsesform vil oppfinnelsen stille til disposisjon oljer henholdsvis oljeblandinger for oppbygning av boreslam på basis av vann-i-olje-emulsjoner som er teknisk brukbare og lett tilgjengelige og som samtidig utmerker seg ved en høy økologisk verdi. I en ytterligere utførelsesform vil oppfinnelsen tilveiebringe additiver for de ovenfor beskrevne systemer av den her angjeldende art som gir boreslam på vann-i-olje-emulsjonsbasis verdifulle ytterligere egenskaper uten at den økologiske fordragelighet påvirkes ugunstig.
Den tekniske løsning av oppfinnelsens oppgave går ut fra den erkjennelse at utvalgte og det angjeldende anvendelsesområdet tilpassede etere kan overføres til nye og forbedrede boreslam av den angitte type. Ved disse etere dreier det seg om vannuoppløselige eller i det vesentlige vannuoppløselige komponenter, spesielt altså om tilsvarende forbindelser med utpreget oleofil karakter som imidlertid skiller seg fra de rene hydrokarbonforbindelser ved at det foreligger funksjonelle etergrupper. Ved dette blir viktige teknologiske forbedringer tilgjengelige samtidig som det sikrer en høy økologisk fordragelighet.
I henhold til dette angår foreliggende oppfinnelse anvendelsen av vannuoppløselige etere av enverdige alkoholer av naturlig og/eller syntetisk opprinnelse med 4-36 C-atomer, fortrinnsvis 6-24 C-atomer i alkoholresten, med et flammepunkt over 80°C, som oljefase eller bestanddel av oljefasen av vann-i-olje-emulsjonsboreslam, og som hvis ønskelig, oppviser ytterligere kjente tilsetningsstoffer.
Ifølge foreliggende oppfinnelse anvendes det vann-i-olje-emulsjonsboreslam som er egnet for en miljøvennlig utnyttelse av jordolje- henholdsvis jordgassforekomster og som i en kontinuerlig oljefase inneholder en dispergert vandig fase sammen med vanlige, ytterligere hjelpestoffer, for eksempel emulgatorer, tyngdegivende midler, vaesketapsadditiver og alkalireserver, der disse slam som kontinuerlig oljefase eller oppløst i økologisk godtagbare, vannuoppløselige oljer inneholder en tilsetning av de i vesentlig grad vannuopp-løselige etere av enverdige alkoholer, hvorved den angjeldende oljefase i temperaturområdet på 0 til 5°C er flyt-og pumpbar og oppviser flammepunkter over 80"C.
I en første utførelsesform dannes den kontinuerlige oljefase i invert-boreslammet utelukkende eller i så og si overveiende grad av de i det vesentlige vannuoppløselige eller fortrinnsvis utpreget oleofile etere. Selvfølgelig må her reologien til den anvendte eter være tilpasset de tekniske krav for boreslammet. Lette reologiske korrekturer er mulig ved medanvendelse av de i denne utførelsesform tilsiktede små mengder av fortynningsmidler. I det her beskrevne tilfellet kommer i betraktning spesielt oljefaser som er dannet av mer enn 70 vekt-#, fortrinnsvis mer enn 80 vekt-# og fortrinnsvis så og si utelukket av etrene som sådanne. Til de reologiske krav for slike oljer gjelder den generelle fagkunnskap på anvendelsesområdet for boreslammet og det skal nedenfor gåes nærmere inn på dette.
Innenfor rammen av oppfinnelsens definisjon av begrepet egnet eter faller helt generelt symmetriske og hver gang til en utvalgt alkohol tilbakeførbar eter, blandingsetere av forskjellige alkoholer og/eller eterblandinger av de to ovenfor nevnte etertyper. Fra det brede området av egnede individuelle etere henholdsvis blandingsetere og/eller eterblandinger kommer spesielt de tilsvarende representanter i betraktning som i det minste delvis er tilsvarende derivater av monofunksjonelle alkoholer med minst 6 eller 7 C-atomer, fortrinnsvis med minst 8 C-atomer, hvorved den mulige øvre grense av karbonantallet sterkt påvirkes av strukturen til hydrokarbonresten. Den kjente innflytelse av forgrenet og/eller umettet struktur i hydrokarbonresten i de tilsvarende alkoholer innvirker på reologien til den derav oppnådde eter.
Reologien til forgrenede og/eller umettede etere av den her beskrevne type oppfyller som kjent kravene til flyt- og pumpbarhet også ved lave temperaturer lettere enn det rettkjedede, mettede hydrokarbonskjelett. Mettede, rettkjedede fettalkoholetere fra området Cit— 18 nar som kjent høye størkningsområder. Forgrenede etere fra det samme karbonantallsområdet kan, avhengig av graden og omfanget av forgreningen, absolutt være brukbare flyt- og pumpbare oljefaser innenfor oppfinnelsens kontekst. Egnet er på området mettede etere av monofunksjonelle alkoholer imidlertid spesielt området med lavere karbonantall, spesielt altså området omtrent Cg_i4, hvorved også her etrene av forgrenede alkoholer kan ha reologiske fordeler.
De i denne utførelsesform i liten grad eventuelt medanvend-bare oljeblandingskomponenter kan være rene, spesielt aromatfrie hydrokarbonforbindelser, spesielt imidlertid utvalgte esteroljer av de i de tidligere søknader nevnte type.
Egenreologien til de ifølge oppfinnelsen anvendte eterkompo-nenter får i stadig større grad mindre betydning jo større andelen av denne blandingsbestanddel blir i blandingen med en eller flere oljekomponenter. Det anvendes oljefaser i systemer i systemer av den angjeldende art som imidlertid allerede oppviser betydelige eller sågar overveiende mengder av ikke-vannblandbare oljer som kan anvendes i blanding med de etere som inngår i oppfinnelsen. Innholdet av utvalgte etere i oppfinnelsen ligger i disse utførelsesformer som regel over 10 vekt-% og opptil 70 vekt-$, beregnet på den flytende oljefase, hvorved eterandelen fortrinnsvis ligger i mengder på minst 35 vekt-# og aller helst mindre enn 50 vekt-# av oljefasen.
Som blandingskomponent for denne andre utførelsesform kommer igjen i betrakning både rene og spesielt aromatfrie hydrokarboner som også fremfor alt esteroljer av de i de ovenfor nevnte eldre søknader beskrevne type. Innenfor rammen av oppfinnelsen faller også blandinger av disse typer hvorved både blandinger av esteroljer med rene hydrokarbonforbindelser og blandinger av forskjellige esteroljetyper kan være blandingskomponenter for den felles anvendelse med de oleofile etere. I foretrukne utførelsesformer av oppfinnelsen blir rene hydrokarboner som ikke oppviser noen funksjonelle grupper anvendt i mengder på høyst 50 vekt-#, fortrinnsvis høyst 35 vekt-$ og aller helst høyst 25 vekt-#, beregnet på vekten av oljefasen. I de viktigste utførelsesformer av den her beskrevne variant anvendes det som oljefase blandinger av oppfinnelsens definerte etere og esteroljer uten tilsetning av rene hydrokarboner.
De praktisk talt vannuoppløselige etere medanvendes som additiv i oljefasen til de ovenfor beskrevne boreslam på basis av vann-i-olje-emulsjoner. Mengden av oppfinnelsens anvendte etere ligger her vanligvis i området 0,1 til maksimalt 10 vekt-$, fortrinnsvis i området 1 til 5 vekt-# av oljefasen. Kretsen av egnede vannuoppløselige etere kan, slik man vil forstå, utvides vesentlig i denne utførelsesform. Reologien i det totale system blir her ikke lenger bestemt av eterens reologiske verdier. Nettopp i denne utførelsesform av anvendelsen av oppfinnelsens anvendte etere som additiv oppnår man imidlertid viktige forbedringer i oppførselen til boreslam av den ovenfor beskrevne art.
Spesielt gjelder dette for invert-systemer der hovedkompo-nenten av den kontinuerlige oljefase utelukkende eller overveiende dannes av esteroljer av den i de ovenfor angitte søknader nevnte type. I de her beskrevne utførelsesformer foreligger hovedkomponentene for oljefasen i henhold til dette i det minste i en mengde av minst 25 vekt-#, fortrinnsvis minst 50 vekt-# og aller helst 75 til 80 vekt-# av oljefasen, som esterolje. Som rest kan man anvende rene hydrokarboner fra den kjente teknikk men helst gir man helt og holdent avkall på slike.
Ved tilsetning av den ifølge oppfinnelsen anvendte vann-uoppløselige eter til invert-systemene kan viktige forbedringer for den praktiske anvendelse av boreslammene oppnås. Spesielt gjelder dette de følgende fire delaspekter: reduksjon av væske-tap-verdien, lettelse og forbedring av emulgering av den dispergerte vandige fase, en eventuelt tydelig forbedret smørevirkning hos boreslammet samt eventuelt en tydelig forbedring av de reologiske egenskaper for invert-boreslammet på esteroljebasis.
Anvendelsen av eteren som oljefase, men også dens medanvendelse som mengdemessig underordnet eller overordnet andel i oljefasen, krever tilstrekkelig vannuoppløselighet for eteren. Fortrinnsvis ligger vannoppløseligheten for egnede etere ved romtemperatur under 5 vekt-#, spesielt under 1 vekt-# og aller helst ved ikke mer enn 0,1 vekt-#.
Når det gjelder den kjemiske beskaffenhet, gjelder de efterfølgende generelle regler: Den spesielle struktur for de innenfor oppfinnelsens ramme anvendte etere bestemmes fremfor alt av den angjeldende valgte utførelsesform i hvilken sammensetningen av den eterholdige oljefase er valgt, det skal henvises til det ovenfor anførte.
Danner eteren oljefasen alene eller foreligger eteren i det minste som overveiende blandingskomponent i den anvendte blanding som utgjør den kontinuerlige oljefase, blir valget av den egnede eter henholdsvis eterblanding først bestemt ved de tilsvarende reologiske hoveddata. I enkelhet gjelder det her at eteren henholdsvis den andre eterblanding i temperaturområdet fra 0 til 5°C oppviser en Brookfield-RVT-viskositet som ikke er over 50 mPas, fortrinnsvis ikke over 50 mPas, og spesielt høyst 30 mPas. Samtidig bør størkningsverdien (flyte- og størkningspunktet) for den angjeldende eter ligge under 0°C. Fortrinnsvis anvendes det etere henholdsvis eterblandinger med størkningsverdier under -5°C og spesielt under -ICC.
For den praktiske anvendelse er til slutt også flammepunktet for den anvendte eter viktig, det bør fortrinnsvis ikke ligge under 90° C og aller helst ligge over 100°C. Tydelig høyere flammepunkter, for eksempel slike over 130°C og spesielt over 150°C, kan være spesielt hensiktsmessig.
Som allerede diskutert ovenfor blir totaliteten av de reologiske egenskaper og flammepunktet sterkt påvirket av den individuelle molekylstruktur for de eterdannende alkoholer. Til disse strukturtrekk er i tillegg følgende å si.
Et viktig element ved oppfinnelsen er anvendelsen av sammenligningsvis ikke-toksiske komponenter slik at altså for eksempel anvendelsen av aromatiske etere, spesielt av fenoletertypen, i praksis er utelukket. Alifatiske, eventuelt en- og/eller flere ganger olefinisk umettede alkoholer med rett og/eller forgrenet struktur samt eventuelt cykloalifatiske alkoholer er de viktigste eterdannende komponenter innenfor oppfinnelsens kontekst. Den nedre grense for hydrokarbonantallet i slike alkoholer ligger ved C4, fortrinnsvis ved C^, og aller helst ved Cg. Den øvre grense for karbonantallet i de eterdannende alkoholer kan alt efter reologikrav også velges meget høyt og ligger for eksempel ved ca. C36, fortrinnsvis ved ca. C32. I betraktning kommer spesielle monofunksjonelle alkoholer i området C6_24' fortrinnsvis C6-i8' Etere fra c8_16- °S spesielt cg_14_ alkoholer er egnede komponenter innenfor oppfinnelsens lære.
De eterdannende alkoholer kan derved eller i det minste delvis, være rette og/eller forgrenet, liketallet og/eller uliketallet, mettet og/eller umettet. De eterdannende alkoholer kan derved også helt eller delvis være av naturlig og/eller syntetisk opprinnelse.
Egnet er, innenfor rammen av de angitte grensebetingelser, bestemte utvalgte etere henholdsvis etere av bestemte utvalgte alkoholer, blandingsetere av bestemte utvalgte alkoholer og/eller eterblandinger. Da eterfunksjonen er inert både overfor de via borevæsken innførte bestanddeler som overfor de i forbindelse med selve gjennomføringen av borevæsken opptredende kjemiske innvirkninger, i det minste i vesentlig grad, spesielt gjelder dette også nettopp for den basisk innstilte invert-emulsjon på vann-i-olje-basis, foreligger det her praktisk talt valgfrihet slik at de ved borevæsken nødvendige reologiske data optimalt kan innstilles og oppfylles. Sekundærreaksjonen ved driften slik de er typisk for esteroljene i basisk innstilte vann-i-olje-invert-emulsjoner, veier for eteren som oljefase eller som blandingskomponent i oljefasen, slett ikke tungt.
For blanding innenfor rammen av egnede oljekomponenter som anvendes i oppfinnelsen er de i dagens praksis anvendte mineralolje og derved fortrinnsvis i det vesentlige aromatfrie alifatiske og/eller cykloalifatiske hydrokarbonfraksjoner med de nødvendige flytegenskaper. Det henvises til dagens kjente teknikk og de på markedet foreliggende handelsprodukter.
Spesielt viktige blandingskomponenter er imidlertid innenfor oppfinnelsens ramme, miljøforenelige esteroljer slik de spesielt beskrives i NO-søknad 912337, 912338, 913239 og 913240. For å fullstendiggjøre beskrivelsen gis det nedenfor vesentlige karakteristiske data for slike estere henholdsvis esterblandinger.
I en første utførelsesform blir det i temperaturområdet 0 til 5°C medanvendt flyte- og pumpedyktige estere av monofunksjonelle alkoholer med 2-12 og spesielt 6-12 C-atomer, og alifatisk mettede monokarboksylsyrer med 12-16 C-atomer og deres blandinger med høyst omtrent de samme mengder andre monokarboksylsyrer som oljefase. Foretrukket er derved esteroljer som i en mengde av ca. 60$, beregnet på den angjeldende karboksylsyreblanding, er estere av alifatiske <C>12_14-monokarboksylsyrer og der eventuelt resten er å føre tilbake til underordnede mengder av korterekjedede alifatiske og/eller lengrekjedede, da spesielt en- eller flere ganger olefinisk, umettede monokarboksylsyrer. Foretrukket anvendes estere som i temperaturområdet mellom 0 og 5°C oppviser en Brookfield-RVT-viskositet i området ikke over 50 mPas, fortrinnsvis ikke over 40 mPas, og spesielt høyst 30 mPas. De i boreslam anvendte estere oppviser størkningsverdier (flyte-og størkningspunkt) på under -10°C, fortrinnsvis under -15°C, og har derved spesielt flammepunkter over 100°C og fortrinnsvis over 150"C. De i esteren henholdsvis esterblandingen foreliggende karboksylsyrer er rettkjedede og/eller forgrenede og derved av vegetabilsk og/eller syntetisk opprinnelse. De kan avledes fra tilsvarende triglycerider som kokosolje, palmekjerneolje og/eller babassuolje. Alkohol-restene i de anvendte estere avledes spesielt fra rettkjedede og/eller forgrenede, mettede alkoholer med fortrinnsvis 6-10 karbonatomer. Også disse alkoholkomponenter kan være av vegetabilsk og/eller animalsk opprinnelse og kan derved oppnås ved reduktiv hydrering av tilsvarende karboksylsyreestere.
En ytterligere klasse spesielt egnede esteroljer avledes fra en- eller flere ganger umettede karboksylsyrer med 16-24 C-atomer og deres blandinger med mindre mengder andre, spesielt mettede monokarboksylsyrer og monofunksjonelle alkoholer med fortrinnsvis 6-12 C-atomer. Også disse esteroljer er flyte-og pumpedyktige i temperaturområdet 0 til 5°C. Egnet er spesielt estere av denne type som i en mengde av mer enn 70 vekt-£, fortrinnsvis mer enn 80 vekt-# og spesielt mer enn 90 vekt-#, avledes fra olefinisk umettede karboksylsyrer i området ^^£)_24'
Også her ligger størkningsverdiene (flyte- og størknings-punkt) under —10°C og fortrinnsvis under -15°C, mens flammepunktene ligger over 100°C og fortrinnsvis over 160°C. De i boreslam anvendte estere oppviser i temperaturområdet fra 0 til 5°C en Brookfield-RVT-viskositet på ikke mer enn 55 mPas, fortrinnsvis ikke mer enn 45 mPas.
Ved esteroljer av den her angjeldende type kan man definere to underklasser. I den første avledes de i estere foreliggende umettede C^_2£<->monokarboksylsyrerester i en mengde av ikke mer enn 35 vekt-# fra to- og flere ganger olefinisk umettede syrer, hvorved fortrinnsvis minst 60 vekt-£ av syrerestene er en gang olefinisk umettet. I den andre utførelsesform avleder de i esterblandingen foreliggende <C>16_24-monokarboksylsyrer seg i en mengde av mer enn 45 vekt-%, fortrinnsvis mer enn 55 vekt-#, fra to- eller flere ganger olefinisk umettede syrer. I esterblandingen foreliggende mettede karboksylsyrer fra området ci£_ig utgjør hensiktsmessig ikke mer enn 20 vekt-56 og fortrinnsvis ikke mer enn 10 vekt-#. Fortrinnsvis ligger mettede karboksylsyreestere imidlertid i området lavere karbontall for syrerestene. De foreliggende karboksylsyrerester kan være av vegetabilsk og/eller animalsk opprinnelse. Vegetabilske utgangsmaterialer er for eksempel palmeolje, jordnøttolje, ricinusolje og spesielt beteolje. Karboksylsyrer av animalsk opprinnelse er spesielt tilsvarende blandinger av fiskeoljer som sildeolje.
En ytterligere interessant klasse av esteroljer som kan medanvendes som blandingskomponent innenfor rammen av oppfinnelsen er ved romtemperatur flytedyktige estere med flammepunkt over 80°C, av C^_g-monokarboksylsyrer og en-og/eller flerfunksjonene alkoholer som fortrinnsvis imidlertid også er flyte- og pumpedyktige i temperaturområdet 0 til 5°C. Egnet er derved spesielt tilsvarende estere av disse laverekarboksylsyrer med monofunksjonelle alkoholer med minst 8 C-atomer og/eller estere av disse syrer med to- til fireverdige alkoholer med fortrinnsvis 2-6 karbonatomer. Som esterdannende syrekomponenter av denne type egner seg av praktiske grunner spesielt eddiksyre. Måltall for reologi og flyktighet henholdsvis størkningsverdiene for foretrukne estere i denne underklasse tilsvarer de ovenfor nevnte verdier.
Egnet som blandingskomponent fra denne underklasse er spesielt estere av monofunksjonelle alkoholer av naturlig og/eller syntetisk opprinnelse hvis kjedelengde når det
foreligger overveiende alifatisk mettede alkoholer, ligger i området cg_15t når det gjelder en- og flere ganger olefinisk umettede alkoholer imidlertid også kan ligge ved høyere C-tall, for eksempel ved ca. C24. Enkeltheter finnes i NO-søknad 913239.
Egnede blandingskomponenter er til slutt imidlertid de i NO-søknad 913240 beskrevne estere av monokarboksylsyrer av syntetisk og/eller naturlig opprinnelse med 6-11 C-atomer og en- og/eller flerfunksjonene alkoholer som fortrinnsvis også er flyte- og pumpedyktige i temperaturområdet fra 0 til 5°C. For å fullstendiggjøre oppfinnelsens beskrivelse henvises det således til de nevnte NO-patentskrifter.
oljefase eller i det minste som bestanddel av en lukket oljefase av slike vann-i-olje-invert-emulsjoner i NO-søknad 913042. I den grad de berører foreliggende oppfinnelse henvises det dertil.
Innenfor rammen faller også flerstoffblandinger som sammen med de ifølge oppfinnelsen definerte etere kan inneholde en eller flere av de her enkeltvis oppførte blandingskomponenter. Derved kan man i prinsippet anvende hvilke som helst blandinger så lenge de oppfyller de reologiske hovedkrav for invert-boreslam av den her beskrevne type. Som eksempler på slike flerkomponentblandinger skal nevnes materialer på basis av forskjellige typer esteroljer eller også i tillegg mineraloljeholdige stoffblandinger.
Som ytterligere blandingskomponenter i invert-borevæsken kommer i betraktning alle vanlige blandingsbestanddeler for kondisjonering og for praktisk anvendelse av lnvert-boreslammene, slik de kommer til anvendelse efter dagens praksis med mineralolje som kontinuerlig oljefase. Ved siden av den disperse fase kommer her i betraktning spesielt emulgatorer, tyngdegivende midler, væsketapsadditiver, viskositetsdannere og alkalireserver.
I en viktig utførelsesform anvendes det oleofile basiske aminforbindelser som additiv sammen med esteroljene slik de i detalj er beskrevet i det innledningsvis nevnte NO-søknad 913041. For enkelhets skyld henvises det til denne hva detaljer angår.
Hvis det innenfor oppfinnelsens ramme anvendes esteroljer som blandingskomponenter, herved spesielt esteroljer på basis av karboksylsyrer med minst 6 C-atomer, kan det være hensiktsmessig i boreslammet ikke å anvende vesentlige mengder sterkt hydrofile baser av uorganisk og/eller organisk art. Kalk kan på virkningsfull måte medanvendes som alkalireserve. Det er i dette tilfellet imidlertid hensiktsmessig å begrense sterkt hydrofile baser av uorganisk og/eller organisk art. Kalk kan på virkningsfull måte medanvendes som alkalireserve. Det er i dette tilfellet imidlertid hensiktsmessig å begrense den maksimalt anvendte kalkmengde til ca. 2 lb/bbl, hvorved det kan være foretrukket å arbeide med boreslamoppfyllinger av kalk som ligger noe derunder, for eksempel altså i området 1 til 1,8 lb/bbl (kalk/borevæske). Ved siden av eller i stedet for kalken kan man anvende andre alkalireserver av kjent type. Nevnes her skal spesielt de mindre basiske metalloksyder av typen sinkoksyd. Også ved anvendelse av slike syrefangere må man imidlertid passe på ikke å anvende for store mengder for å forhindre en uønsket for tidlig endring av boreslammet, forbundet med en viskositetsstigning og derved forverring av de reologiske egenskaper. På grunn av den her diskuterte spesialitet ifølge oppfinnelsen forhindrer man eller innskrenker i det minste i vesentlig grad uønskede mengder av meget virksomme olje-i-vann-emulgatorer, slik at de gode reologiske verdier også kan opprettholdes ved den termiske endring i drift i tilstrekkelig lang tid.
Videre gjelder det følgende:
Invert-boreslam av den her beskrevne type inneholder vanligvis, sammen med den kontinuerlige oljefase, den findispergerte vandige fase i mengder på 5 til 45 vekt-5^ og fortrinnsvis i mengder på 5 til 25 vekt-#. Området på 10 til 25 vekt-# dispergert fase har en litt spesiell betydning.
For reologien til foretrukne invert-boreslam gjelder følgende reologiske data: plastisk viskositet (PV) i området 10-60 mPas, foretrukket 15-40 mPas, flytgrense (Yield Point YP) i området 5-40 lb/100 ft2 , fortrinnsvis 10-25 lb/100 ft2 , alt bestemt ved 50"C. (Omregningsfaktor: 1 lb/100 ft<2> = 2,0885 Pa). For bestemmelsen av denne parameter, for den derved anvendte målemetode samt for den forøvrige vanlige sammen-setning av de her beskrevne invert-boreslam gjelder det som er angitt i den kjente teknikk som er angitt innledningsvis samt "Oil Mud Technology". Som en konklusjon kan man her for å fullstendiggjøre oppfinnelsens beskrivelse si følgende: I praksis brukbare emulgatorer er systemer som er egnet for dannelse av den krevede vann-i-olje-emulsjon. I betraktning kommer spesielt utvalgte oleofile fettsyresalter, for eksempel slike på basis av amidoaminforbindelser. Eksempler på slike er beskrevet i det allerede nevnte US-PS 4 374 737 og den der anførte litteratur. En spesielt egnet emulgator-type er den som er kommersielt tilgjengelig fra firma NL Baroid under handelsnavnet "EZ-mul".
Emulgatorer av den her beskrevne type finnes i handelen som høykonsentrerte aktiv-bestanddelpreparater og kan finne anvendelser i mengder på 2,5-5 vekt-#, spesielt i mengder på 3-4 vekt-#, hele tiden beregnet på oljefasen.
Som væsketaps-additiv og dermed spesielt for dannelse av et tett belegg på borehullveggene med en i utstrakt grad væskeugjennomtrengelig film, anvendes i praksis spesielt hydrofobert lignitt. Egnede mengder ligger for eksempel innen området 15-20 lb/bbl eller i området 5-7 vekt-#, beregnet på oljefasen.
I boreslam av den her beskrevne type er den vanligvis anvendte viskositetsdanner en kationisk, modifisert fin-fordelt bentonitt som kan anvendes spesielt i mengder på 8-10 lb/bbl eller i området 2-4 vekt-#, beregnet på oljefasen. Det i vanlig praksis vanligvis anvendte tyngdegivende middel for å innstille den nødvendige trykkutjevning er barytt, hvis tilsetningsmengdé må tilpasses de tilsiktede betingelser ved boringen. Det er for eksempel mulig å forhøye den spesifikke vekt for boreslammet til verdier i området opptil 2,5 og fortrinnsvis til verdier i området 1,3-1,6, ved tilsetning av barytt.
Den disperse fase blir i invert-boreslam av den her angjeldende type fylt med oppløselige salter. Overveiende anvendes her kalsiumklorid og/eller kaliumklorid, hvorved metning av den vandige fase ved romtemperatur med det oppløselige salt er foretrukket.
De ovenfor nevnte emulgatorer henholdsvis emulgatorsystemer tjener også til å forbedre oljefornetningsevnen til de uorganiske tyngdegivende materialer. Ved siden av de allerede nevnte aminoamider skal også som ytterligere eksempel nevnes alkylbenzosulfonater samt imidazolinforbindelser. Ytterligere opplysninger med henblikk på den kjente teknikk finnes i GB 2 158 437, EP 229 912 samt DE 32 47 123.
Oppfinnelsen skal illustreres nærmere under henvisning til de følgende eksempler (der 1 lb/100 ft<2> = 2,0885 Pa):
Eksempel 1
Det fremstilles et invert-slam med et olje:vann-forhold på 90:10 i henhold til følgende resept:
239 ml dialkyleter n-C8
6 g geldanner (handelsprodukt ("Omnigel")
9 g vann-i-olje-emulgator ("EZ-mul NT" fra Fa. NL Baroid) 20 g organofil lignitt ("Duratone" fra Fa. NL Baroid)
28 g vann
12 g CaCl2 x 2H20
4 g kalk
255 g barytt
På invert-boreslammet bestemmer man først ved viskosi-tetsmåling ved 50°C på ikke-aldret materialet den plastiske viskositet, PV, flytgrensen, YP, samt gelstyrken efter 10 sekunder og efter 10 minutter.
Derefter aldres invert-boreslammet i 16 timer ved 125°C i autoklaver i såkalte "Roller-oven" for å bestemme temperatur-innflytelsen på emulsjonsstabiliteten. Derefter bestemmer man på ny vlskosltetsverdien ved 50°C.
De fastslåtte verdier på ikke-aldret og på aldret materiale er som følger:
HTHP-væsketaps-verdi efter aldring lik 4 ml.
Eksempel 2
Det fremstilles et invert-boreslam med et olje/vann-forhold på 80:20 i henhold til følgende resept:
210 ml dialkyleter ifølge eksempel 1
6 g geldanner (handelsprodukt ("Omnigel")
13 g organofil lignitt ("Duratone" fra Fa. NL
Baroid)
48,2 g vann
20 g CaCl2 x 2H20
8 g vann-i-olje-emulgator ("EZ-mul NT" fra Fa. NL
Baroid)
2 g kalk
250 g barytt
De fastslåtte verdier på ikke-aldret og på aldret materiale er som følger:
HTHP-væsketapsverdi efter aldring lik 1 ml.
Eksemplene 3- 5
I de følgende eksempler fremstilles det invert-boreslam med et olje:vann-forhold på 90:10 i henhold til følgende resept: 230 ml eter (se den efterfølgende identifisering i eksemplene 3-5)
26 ml vann
6 g geldanner (handelsprodukt ("Geitone")
12 g organofil lignitt ("Duratone" fra Fa. NL Baroid)
2 g kalk
6 g vann-i-olje-emulgator ("EZ-mul NT" fra Fa. NL Baroid)
346 g barytt
9,2 g CaCl2 x 2H20
Enkeltvis kommer følgende etere til anvendelse som oljefase:
Eksempel 3: Cg-0-C8
Eksempel 4: Ciq-0-Ciq
Eksempel 5: di-isotridecyleter
De på ikke-aldrede og aldrede borespylevæsker målte viskosi-tetsverdier er sammenfattet nedenfor. Derved bestemmes aldringen en gang efter 16 timer ved 125°C og i et ytterligere forsøk efter 72 timer ved 125°C.
Eksempel 3
Eksempel 4
Forsøkssatsene for dette eksempel oppnås på følgende måte: For aldringen over et tidsrom på 72 timer anvender man et boreslam med den angitte reseptur hvor til det i tillegg er satt 2 g av utpreget oleofilt amin (handelsprodukt "Araphen G2D" fra søkerens firma). Man bestemmer følgende verdier:
Eksempel 5
Claims (1)
- Anvendelse av vannuoppløselige etere av enverdige alkoholer av naturlig og/eller syntetisk opprinnelse med 4-36 C-atomer, fortrinnsvis 6-24 C-atomer i alkoholresten, med et flammepunkt over 80°C, som oljefase eller bestanddel av oljefasen i mineraloljefritt vann-i-olje-emulsjonsboreslam, og som hvis ønskelig, oppviser ytterligere, kjente tilsetningsstoffer.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3911299A DE3911299A1 (de) | 1989-04-07 | 1989-04-07 | Verwendung ausgewaehlter ether monofunktioneller alkohole in bohrspuelungen |
PCT/EP1990/000498 WO1990012069A1 (de) | 1989-04-07 | 1990-03-29 | Verwendung ausgewählter ether monofunktioneller alkohole in bohrspülungen |
NO911706A NO171561B (no) | 1989-04-07 | 1991-04-30 | Vann-i-olje-emulsjonsboreslam |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO923658L NO923658L (no) | 1991-06-11 |
NO923658D0 NO923658D0 (no) | 1992-09-21 |
NO172131B true NO172131B (no) | 1993-03-01 |
Family
ID=25879641
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO911706A NO171561B (no) | 1989-04-07 | 1991-04-30 | Vann-i-olje-emulsjonsboreslam |
NO923658A NO172131B (no) | 1989-04-07 | 1992-09-21 | Anvendelse av utvalgte etere i mineraloljefritt vann-i-olje-emulsjonsboreslam |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO911706A NO171561B (no) | 1989-04-07 | 1991-04-30 | Vann-i-olje-emulsjonsboreslam |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
NO (2) | NO171561B (no) |
-
1991
- 1991-04-30 NO NO911706A patent/NO171561B/no unknown
-
1992
- 1992-09-21 NO NO923658A patent/NO172131B/no unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO911706D0 (no) | 1991-04-30 |
NO911706L (no) | 1991-06-11 |
NO923658D0 (no) | 1992-09-21 |
NO923658L (no) | 1991-06-11 |
NO171561B (no) | 1992-12-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO300043B1 (no) | Invert-emulsjonsboreslam for omgivelsesvennlig utvikling av olje- og naturgass-forekomster samt anvendelsen av utvalgte alkoholer i slike slam | |
CA2050935C (en) | Use of selected ethers of monofunctional alcohols in drilling fluids | |
US5252554A (en) | Drilling fluids and muds containing selected ester oils | |
US5318955A (en) | Use of selected ethers of monofunctional alcohols in drilling fluids | |
NO172501B (no) | Vann-i-olje-boreslam inneholdende utvalgte lavkarboksylsyreesteroljer samt fremstilling derav | |
US5106516A (en) | Monocarboxylic acid methylesters in invert drilling muds | |
US5232910A (en) | Use of selected ester oils in drilling fluids and muds | |
DK170979B1 (da) | Anvendelse af esterolier i borefluida | |
NO172502B (no) | Vann-i-olje-emulsjonsboreslam inneholdende utvalgte karboksylsyreesteroljer samt fremstilling derav | |
CA2006010C (en) | The use of selected ester oils in drilling fluids and muds | |
US5254531A (en) | Oleophilic basic amine compounds as an additive for invert drilling muds | |
CA2009689C (en) | Oleophilic basic amine compounds as an additive for invert drilling muds | |
US5318954A (en) | Use of selected ester oils of low carboxylic acids in drilling fluids | |
US5869434A (en) | Free-flowing borehole servicing preparations containing linear α-olefins, more patricularly corresponding drilling fluids | |
CA2889523C (en) | Wellbore servicing compositions and methods of making and using same | |
US5194422A (en) | Use of selected oleophilic alcohols in water-based drilling fluids of the o/w-emulsion type and corresponding drilling fluids with improved ecological acceptability | |
NO338607B1 (no) | Anvendelse av eterkarboksylsyrer i borespylemidler og borehullsbehandlingsmiddel inneholdende eterkarboksylsyrer | |
NO339445B1 (no) | Borehullbehandlingsmidler med en oljefase med lav toksisitet samt anvendelse derav | |
NO301340B1 (no) | Anvendelsen av utvalgte esteroljer i vannbaserte borespylinger av typen olje/vann-emulsjoner samt tilsvarende borespylevæsker med forbedret ökologisk godtagbarhet | |
USH935H (en) | Compositions for oil-base drilling fluids | |
NO172131B (no) | Anvendelse av utvalgte etere i mineraloljefritt vann-i-olje-emulsjonsboreslam | |
JP2896200B2 (ja) | 新規な掘削用流動体 | |
JPH0445190A (ja) | 掘削用流動体 | |
NO172130B (no) | Anvendelse av utvalgte estere i mineraloljefritt vann-i-olje-boresla |