NO321722B1 - Fremgangsmate og formulering for inhibering av mineralavleiringer i oljefeltproduksjon - Google Patents
Fremgangsmate og formulering for inhibering av mineralavleiringer i oljefeltproduksjon Download PDFInfo
- Publication number
- NO321722B1 NO321722B1 NO19984125A NO984125A NO321722B1 NO 321722 B1 NO321722 B1 NO 321722B1 NO 19984125 A NO19984125 A NO 19984125A NO 984125 A NO984125 A NO 984125A NO 321722 B1 NO321722 B1 NO 321722B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- ether
- formulation
- acid
- water
- glycol mono
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 92
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 title claims description 83
- 239000011707 mineral Substances 0.000 title claims description 83
- 238000009472 formulation Methods 0.000 title claims description 77
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 58
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 29
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 title description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 67
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 52
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 45
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims description 45
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 claims description 43
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 36
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 26
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims description 24
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical group OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 claims description 21
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 21
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 21
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 20
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 19
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 18
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 18
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 18
- -1 alkyl glycol ether Chemical compound 0.000 claims description 16
- 239000013535 sea water Substances 0.000 claims description 16
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 15
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims description 13
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 13
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 9
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims description 8
- 239000008398 formation water Substances 0.000 claims description 8
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims description 7
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 claims description 7
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 7
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 6
- ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N phosphonic acid group Chemical group P(O)(O)=O ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 6
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 5
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 5
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 claims description 4
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 claims description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 4
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 claims description 4
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 4
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000003129 oil well Substances 0.000 claims description 4
- 229920001444 polymaleic acid Polymers 0.000 claims description 4
- 229920001897 terpolymer Polymers 0.000 claims description 4
- UWHCKJMYHZGTIT-UHFFFAOYSA-N tetraethylene glycol Chemical compound OCCOCCOCCOCCO UWHCKJMYHZGTIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 claims description 3
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000007514 bases Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 claims description 3
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 3
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 claims description 3
- JLFNLZLINWHATN-UHFFFAOYSA-N pentaethylene glycol Chemical compound OCCOCCOCCOCCOCCO JLFNLZLINWHATN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 2-(3-fluorophenyl)-1h-imidazole Chemical compound FC1=CC=CC(C=2NC=CN=2)=C1 JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- MXVMODFDROLTFD-UHFFFAOYSA-N 2-[2-[2-(2-butoxyethoxy)ethoxy]ethoxy]ethanol Chemical compound CCCCOCCOCCOCCOCCO MXVMODFDROLTFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 2-butoxyethanol Chemical compound CCCCOCCO POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000000954 2-hydroxyethyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])O[H] 0.000 claims description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 claims description 2
- 229940120146 EDTMP Drugs 0.000 claims description 2
- DBVJJBKOTRCVKF-UHFFFAOYSA-N Etidronic acid Chemical compound OP(=O)(O)C(O)(C)P(O)(O)=O DBVJJBKOTRCVKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- YDONNITUKPKTIG-UHFFFAOYSA-N [Nitrilotris(methylene)]trisphosphonic acid Chemical compound OP(O)(=O)CN(CP(O)(O)=O)CP(O)(O)=O YDONNITUKPKTIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 claims description 2
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 claims description 2
- CREXVNNSNOKDHW-UHFFFAOYSA-N azaniumylideneazanide Chemical group N[N] CREXVNNSNOKDHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 2
- HNEGQIOMVPPMNR-IHWYPQMZSA-N citraconic acid Chemical compound OC(=O)C(/C)=C\C(O)=O HNEGQIOMVPPMNR-IHWYPQMZSA-N 0.000 claims description 2
- 229940018557 citraconic acid Drugs 0.000 claims description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 2
- NFDRPXJGHKJRLJ-UHFFFAOYSA-N edtmp Chemical compound OP(O)(=O)CN(CP(O)(O)=O)CCN(CP(O)(O)=O)CP(O)(O)=O NFDRPXJGHKJRLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000004675 formic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 claims description 2
- 239000001530 fumaric acid Substances 0.000 claims description 2
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 claims description 2
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 claims description 2
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HNEGQIOMVPPMNR-NSCUHMNNSA-N mesaconic acid Chemical compound OC(=O)C(/C)=C/C(O)=O HNEGQIOMVPPMNR-NSCUHMNNSA-N 0.000 claims description 2
- LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N methylenebutanedioic acid Natural products OC(=O)CC(=C)C(O)=O LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HNEGQIOMVPPMNR-UHFFFAOYSA-N methylfumaric acid Natural products OC(=O)C(C)=CC(O)=O HNEGQIOMVPPMNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 2
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 2
- PTMHPRAIXMAOOB-UHFFFAOYSA-N phosphoramidic acid Chemical compound NP(O)(O)=O PTMHPRAIXMAOOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000003014 phosphoric acid esters Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 claims description 2
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 2
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims description 2
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims description 2
- 239000008399 tap water Substances 0.000 claims description 2
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 claims description 2
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims 2
- 125000000542 sulfonic acid group Chemical group 0.000 claims 2
- OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-butoxyethoxy)ethanol Chemical compound CCCCOCCOCCO OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims 1
- 125000002843 carboxylic acid group Chemical group 0.000 claims 1
- 235000015165 citric acid Nutrition 0.000 claims 1
- DUYCTCQXNHFCSJ-UHFFFAOYSA-N dtpmp Chemical compound OP(=O)(O)CN(CP(O)(O)=O)CCN(CP(O)(=O)O)CCN(CP(O)(O)=O)CP(O)(O)=O DUYCTCQXNHFCSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 claims 1
- 239000012456 homogeneous solution Substances 0.000 claims 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims 1
- ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N triethylene glycol Chemical compound OCCOCCOCCO ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 23
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 19
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 19
- 239000002455 scale inhibitor Substances 0.000 description 16
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 14
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 12
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 11
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 8
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 8
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 7
- WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M Lithium hydroxide Chemical compound [Li+].[OH-] WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 6
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 6
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 5
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 5
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 5
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 4
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 3
- COBPKKZHLDDMTB-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-butoxyethoxy)ethoxy]ethanol Chemical compound CCCCOCCOCCOCCO COBPKKZHLDDMTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 2
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 2
- 239000006184 cosolvent Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 2
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 125000005328 phosphinyl group Chemical group [PH2](=O)* 0.000 description 2
- 239000000700 radioactive tracer Substances 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-N sulfonic acid Chemical group OS(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KKQVUWHSUOGDEI-UHFFFAOYSA-N 2-(2-butan-2-yloxyethoxy)ethanol Chemical compound CCC(C)OCCOCCO KKQVUWHSUOGDEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HHAPGMVKBLELOE-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methylpropoxy)ethanol Chemical compound CC(C)COCCO HHAPGMVKBLELOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FIIFPAUBZGVKCI-UHFFFAOYSA-N 2-(2-pentan-2-yloxyethoxy)ethanol Chemical compound CCCC(C)OCCOCCO FIIFPAUBZGVKCI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTKWMMLLJKMZQU-UHFFFAOYSA-N 2-(2-pentan-3-yloxyethoxy)ethanol Chemical compound CCC(CC)OCCOCCO RTKWMMLLJKMZQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PWTNRNHDJZLBCD-UHFFFAOYSA-N 2-(2-pentoxyethoxy)ethanol Chemical compound CCCCCOCCOCCO PWTNRNHDJZLBCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HRWADRITRNUCIY-UHFFFAOYSA-N 2-(2-propan-2-yloxyethoxy)ethanol Chemical compound CC(C)OCCOCCO HRWADRITRNUCIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DJCYDDALXPHSHR-UHFFFAOYSA-N 2-(2-propoxyethoxy)ethanol Chemical compound CCCOCCOCCO DJCYDDALXPHSHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BDLXTDLGTWNUFM-UHFFFAOYSA-N 2-[(2-methylpropan-2-yl)oxy]ethanol Chemical compound CC(C)(C)OCCO BDLXTDLGTWNUFM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JHNLDOLWMGZNCN-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-methylbutan-2-yloxy)ethoxy]ethanol Chemical compound CCC(C)(C)OCCOCCO JHNLDOLWMGZNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KSMGPMKGMNCNEB-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-methylbutoxy)ethoxy]ethanol Chemical compound CCC(C)COCCOCCO KSMGPMKGMNCNEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YJTIFIMHZHDNQZ-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-methylpropoxy)ethoxy]ethanol Chemical compound CC(C)COCCOCCO YJTIFIMHZHDNQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AVHNOTCXRFERQM-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(3-methylbutoxy)ethoxy]ethanol Chemical compound CC(C)CCOCCOCCO AVHNOTCXRFERQM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GICQWELXXKHZIN-UHFFFAOYSA-N 2-[2-[(2-methylpropan-2-yl)oxy]ethoxy]ethanol Chemical compound CC(C)(C)OCCOCCO GICQWELXXKHZIN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AZYICGMHYYVGBY-UHFFFAOYSA-N 2-[2-[2-[2-(2-butoxyethoxy)ethoxy]ethoxy]ethoxy]ethanol Chemical compound CCCCOCCOCCOCCOCCOCCO AZYICGMHYYVGBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HUWFDQSAXOIUNP-UHFFFAOYSA-N 2-butan-2-yloxyethanol Chemical compound CCC(C)OCCO HUWFDQSAXOIUNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethanol Chemical compound CCOCCO ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCGFUIQPSOCUHI-UHFFFAOYSA-N 2-propan-2-yloxyethanol Chemical compound CC(C)OCCO HCGFUIQPSOCUHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YEYKMVJDLWJFOA-UHFFFAOYSA-N 2-propoxyethanol Chemical compound CCCOCCO YEYKMVJDLWJFOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002845 Poly(methacrylic acid) Polymers 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 150000001346 alkyl aryl ethers Chemical class 0.000 description 1
- 150000001449 anionic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000010428 baryte Substances 0.000 description 1
- 229910052601 baryte Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 244000144987 brood Species 0.000 description 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- XOHQAXXZXMHLPT-UHFFFAOYSA-N ethyl(phosphonooxy)phosphinic acid Chemical compound CCP(O)(=O)OP(O)(O)=O XOHQAXXZXMHLPT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 150000001261 hydroxy acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 239000003041 laboratory chemical Substances 0.000 description 1
- 150000002605 large molecules Chemical class 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- NMJORVOYSJLJGU-UHFFFAOYSA-N methane clathrate Chemical compound C.C.C.C.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O NMJORVOYSJLJGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 1
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 description 1
- 125000005499 phosphonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000004626 scanning electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001273 sulfonato group Chemical group [O-]S(*)(=O)=O 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B37/00—Methods or apparatus for cleaning boreholes or wells
- E21B37/06—Methods or apparatus for cleaning boreholes or wells using chemical means for preventing or limiting, e.g. eliminating, the deposition of paraffins or like substances
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/52—Compositions for preventing, limiting or eliminating depositions, e.g. for cleaning
- C09K8/524—Compositions for preventing, limiting or eliminating depositions, e.g. for cleaning organic depositions, e.g. paraffins or asphaltenes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/52—Compositions for preventing, limiting or eliminating depositions, e.g. for cleaning
- C09K8/528—Compositions for preventing, limiting or eliminating depositions, e.g. for cleaning inorganic depositions, e.g. sulfates or carbonates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Lubricants (AREA)
- Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Cosmetics (AREA)
- Steroid Compounds (AREA)
- Colloid Chemistry (AREA)
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte og en formulering for inhibering av mineralavleiring i oljefeltproduksjon.
Blant oljefeltkjemikalier er mineralavleiringsinhibitorer som benyttes i produksjons-brønner for å stoppe mineralavleiring i reservoar-bergformasjonen og/eller i produksjonsledningene nede i hullet og ved overflaten. Mineralavleiring forårsaker ikke bare en begrensning av porestørrelse i reservoar-bergformasjonen (også kjent som "formasjonsskade") og således reduksjon i olje- og/eller gassproduksjonshastigheten, men også blokkering av rør- og rørledningsutstyr under overflateprosessering. For å overvinne dette utsettes produksjonsbrønnen for en såkalt avstegning ("shut-in") hvorved en vandig sammensetning omfattende en mineralavleirihgsinhibitor injiseres i produksjonsbrønnen, vanligvis under trykk og "trykkinjiseres" inn i formasjonen og holdes der. I presseprosedyren blir mineralavleiringsinhibitor injisert flere fot radielt inn i produksjonsbrønnen hvor den holdes tilbake ved adsorpsjon og/eller dannelse av tungt oppløselig bunnfall. Inhibitoren vaskes langsomt inn i det produserte vannet over en tidsperiode og beskytter brønnen overfor mineralavleiirngsavsetning. Det er nødvendig at avstegningen foretas regelmessig, f .eks en eller flere ganger om året i det minste dersom høye produksjonshastigheter skal kunne opprettholdes og utgjør tiden ute av drift ("down time") når ingen produksjon finner sted. En slik metode er den som er beskrevet i US-A-5.002.126 hvorved et vannoppløselig overfiateaktivt metallsalt inneholdende et terminalt metallion injiseres ned gjennom brønnhullet og inn i reservoaret, det overflateaktive midlet adsorberes på reservoarets overflater, og deretter blir en vandig oppløsning inneholdende en mineralavleiringsinhibitor som kan reagere med det overflateaktive midlet injisert i reservoaret for derved å danne en metallinhibitor som langsomt oppløses i vann produsert fra reservoaret. I løpet av året er det en reduksjon i total produksjon tilsvarende antall tidsperioder ute av drift under trykkinjiseringen/brønnavstegningen samt redusert produksjon etterhvert som mineralavleiirngsproblemet bygger seg opp. I noen tilfeller blir imidlertid mineralavleiringsinhibitoren dårlig bibeholdt inne i reservoar-bergformasjonen og det oppleves korte trykkinjiseirngsperioder. Nettoresultatet i disse tilfellene er hyppige brønnintervensjoner hvilket påvirker både brønnproduktivitet og feltprofiterbarhet. En metode for å avhjelpe denne type problem er gjenstand for og beskrevet i den tidligere publiserte WO 96/22451 som hovedsakelig angår adsorpsjon av mineralavleiringsinhibitoren på overflaten av reservoar-bergformasjonen som er mottakelig for mineralavleiirngsavsetning. I denne sistnevnte referansen blir det overflateaktive midlet valgt slik at mineralavleiringsinhibitorens retensjonsperiode på den således behandlede overflate forlenges, dvs den hastighet med hvilken inhibitoren oppløses av produsert vann reduseres og følgelig blir hyppigheten av brønnintervensjon redusert betraktelig.
En annen metode for å avhjelpe det samme problemet ved anvendelse av en vesentlig lik trykkinjisering-/brørmavstengningsteknikk for avleiringsbehandling er å utfelle mineralavleiringsinhibitoren av lav vannoppløselighet på den overflate som er mottakelig for avleiringsavsetning. En slik metode er beskrevet i US-A-4.357.248. Ifølge denne publikasjonen blir et underjordisk reservoar behandlet ved injisering deri av en selvreaktiv inhibitoroppløsning som senere utfeller en mineralavleiirngsinhibitor av lav vannoppløselighet på de relevante overflatene til reservoar-bergformasjonen. I denne prosessen blir en anionisk mineralavleiirngsinhibitor og et flerverdig kationsalt oppløst i en alkalisk vandig væske for oppnåelse av en oppløsning som inneholder både mineralavleiringsinhiberende anioner og flerverdige kationer som er innbyrdes oppløselige ved den alkaliske pH-verdien, men som ved en lavere pH-verdi og temperaturen i reservoaret utfelles som en mineralavleiringsinhiberende forbindelse som har en effektiv, men relativt lav vannoppløselighet. Minst én forbindelse som reagerer ved en relativt lav hastighet for å redusere den alkaliske oppløsningens pH-verdi oppløses også i oppløsningen. Den hastighet ved hvilken oppløsningens pH-verdi reduseres justeres ved å sørge for at sammensetningen og/eller konsentrasjonen av forbindelsene som er oppløst i oppløsningen korrelerer pH-reduksjonshastigheten med temperatur- og injeksjonsegenskapene til brønnen og reservoaret. Dette er den såkalte "utfellingspressmetoden" ("precipitation squeeze").
Det har nå blitt funnet at ved valg av et spesifikt overflateaktivt middel og ved å regulere den benyttede mengden av et slikt overflateaktivt middel så blir ikke bare yteevnen til utfellingspressmetoden betydelig forbedret, men denne forbedring er på overraskende måte langt overlegen i forhold til yteevnen til det samme overflateaktive midlet benyttet i en mineralavleiringspress-adsorpsjonsmetode.
Ifølge foreliggende oppfinnelse er det således tilveiebrakt en fremgangsmåte for minimalisering av antallet av trykkinjiseringer og brønnavstegninger som er nødvendig for å inhibere mineralavleiring og derved øke produksjonsmengden fra en oljebrønn ved anvendelse av utfellingspressmetoden ("precipitation squeeze"), hvor fremgangsmåten omfatter injisering i en oljebærende geologisk formasjon av en vannblandbar formulering omfattende:
(a) et vannblandbart overflateaktivt middel som befinner seg i væskeform,
(b) en oppløsning av et vannoppløselig metallsalt omfattende et flerverdig kation, og (c) en oppløsning av en vannblandbar mineralavleiringsinhiberende forbindelse omfattende en anionisk komponent som kan danne et mineralavleiringsinhiberende bunnfall in situ i nærvær av kationene i (b) ved injeksjon i den
geologiske formasjonen,
kjennetegnet ved at det overflateaktive midlet (a) er en glykoleter og minimumionekonsentrasjonen av den mineralavleiringsinhiberende forbindelsen (c) er 5.000 ppm basert på totalvekten av formuleringen, idet komponentene (a)-(c) innføres enten som en på forhånd dannet homogen enkeltsammensetning, eller samtidig i parallell eller sekvensielt i hvilken som helst rekkefølge, i den geologiske formasjonen for å utfelle den mineralavleiringsinhiberende forbindelsen in situ på overflaten(e) av den geologiske reservoarformasjonen..
Glykoleteren er hensiktsmessig en alkylglykoleter hvor alkylgruppen kan være rett eller forgrenet og hensiktsmessig har 3-6 karoonatomer, fortrinnsvis 3-5 karbonatomer. Glykoletrene som kan benyttes er hensiktsmessig en monoalkyleter slik som f.eks n-butyltriglykoleter (også kjent som trietylenglykolmono-n-butyleter). Mer spesielt inkluderer disse glykoletrene blant annet én eller flere av
Etylenglykolmonoetyleter
Etylenglykolmono-n-propyleter
Etylenglykolmono-isopropyleter
Etylenglykolmono-n-butyleter
Etylenglykolmono-isobutyleter
Etylenglykolmono-2-butyleter
Etylenglykolmono-tert-butyleter
Dietylenglykolmono-n-propyleter
Dietylenglykolmono-isopropyleter
Dietylenglykolmono-n-ubtyleter
Dietylenglykolmono-isobutyleter
Dietylenglykolmono-2-butyleter
Dietylenglykolmono-tert-butyleter
Dietylenglykolmono-n-pentyleter
Dietylenglykolmono-2-metylbutyleter
Dietylenglykolmono-3-metylbutyleter
Dietylenglykolmono-2-pentyleter
Dietylenglykolmono-3-pentyleter
Dietylenglykolmono-tert-pentyleter
Trietylenglykolmonobutyleter(n-butyltirglykoleter)
Tetraetylenglykolmonobutyleter (n-butyltetraglykoleter) og
Pentaetylenglykolmonobutyleter (n-butylpentaglykoleter).
Det vannoppløselige metallsaltet (b) omfattende flerverdige kationer er hensiktsmessig et vannoppløselig salt av et metall fra gruppe II eller gruppe VI i det periodiske system. Mer spesielt er disse hensiktsmessig salter av ett eller flere metaller valgt fra kobber, kalsium, magnesium, sink, aluminium, jern, titan, zirkonium og krom. Siden saltene må være vannoppløselige er de fortrinnsvis halogenider, nitrater, formiater og acetater av disse metallene. Ved valg av relevant metall og det imidlertid passes på å sikre at betingelsene i bergformasjonen/den geologiske formasjonen ikke er slike at det forårsakes mineralavleiring av ett av disse metallene. Kalsiumklorid, magnesiumklorid eller blandinger derav er foretrukket. Oppløsningen av det vannoppløselige saltet er hensiktsmessig en vandig oppløsning.
Den vannblandbare mineralavleiringsinhiberende forbindelsen (c) omfattende en anionisk komponent som i nærvær av kationer av (b) er i stand til å danne et mineralavleiringsinhiberende bunnfall in situ ved injeksjon i bergformasjonen kan være hvilke som helst av de som er velkjent innen teknikken. Bunnfallet som dannes in situ er spesielt effektivt med henblikk på å stoppe kalsium- og/eller bariumavleiring med terskelmengder i steden for støkiometriske mengder. Minimumionekonsentrasjonen (i det følgende "MIC") av den avleiringsinhiberende forbindelsen (c) som benyttes er minst 5.000 ppm basert på formuleringens totalvekt, og er hensiktsmessig minst 10.000 ppm, fortrinnsvis minst 12.000 ppm beregnet på vekt. Den mineralavleiringsinhiberende forbindelsen (c) kan være et vannoppløselig organisk molekyl som har minst to karboksyl- og/eller fosfonsyre- og/eller sulfonsyregrupper, f.eks 2-30 slike grupper. Den mineralavleiringsinhiberende forbindelsen (c) er fortrinnsvis en oligomer eller en polymer, eller kan være en monomer som er minst én hydroksylgruppe og/eller aminonitrogenatom, spesielt i en hydroksykarboksylsyre eller hydroksy- eller amino-fosfonsyre, eller, sulfonsyre. Eksempler på forbindelser (c) er alifatiske fosfonsyrer med 2-50 karboner, slik som hydroksyetyldifosfonsyre, og aminoalkylfosfonsyrer, f.eks polyaminometylenfosfonater med 2-10 N-atomer f.eks hver bærende minst én metylenfosfonsyregruppe; og eksempler på sistnevnte er ytterligere beskrevet i publisert EP-A-479 462. Andre mineralavleiringsinhiberende forbindelser er polykarboksylsyrer slik som melkesyre eller vinsyre, og polymere anioniske forbindelser slik som polyvinylsulfonsyre og poly(met) akrylsyrer, eventuelt med minst noen fosfonyl- eller fosfinylgrupper som i fosfinylpolyakrylater. Mmeralavleiringsinhibitorene er hensiktsmessig i det minste delvis i form av deres alkalimetallsalter f.eks natriumsalter. En omfattende liste av slike kjemikalier er angitt i den tidligere publiserte EP-A-0 459 171. Mer spesielt innbefatter eksempler på (c) én eller flere av:
polyfosfinokarboksylsyrer
polyakrylsyrer
polymaleinsyrer
andre polykarboksylsyrer eller -anhydrider slik som f.eks
maleinsyreanhydrid, itakonsyre, fumarsyre, mesakonsyre og citrakonsyre, polyvinylsulfonater
ko- og terpolymerer av ovennevnte f.eks
polyvinylsulfonat-polyakrylsyre-kopolymerer
polyvinylsulfonat-polyalcrylsyre-polymaleinsyre-terpolymerer
polyvinylsulfonat-polyfosfinokarboksylsyre-kopolymerer,
fosfonater
poly(aminoetylenfosfonsyrer) slik som f.eks
aminotrimetylenfosfonsyre
etylendiamintetrametylenfosfonsyre
nitrilotri(metylenfosfonsyre)
dietylentirarninpenta(metylenfosfonsyre)
N,N'-bis(3-aminobis(metylenfosfonsyre)propyl)^^ 1 -hydroksyetyliden-1,1 -difosfonsyre
organofosfatestere slik som f.eks
fosfatestere av polyoler inneholdende én eller flere 2-hydroksyetylgrupper, og fosfometylerte polyaminer.
I det ovenstående er det angitt at en eller flere måter å regulere dannelsen av bunnfallet av den mineralavleiringsinhiberende forbindelsen in situ på er å regulere pH-verdien til oppløsningen av forbindelsen fra dens opprinnelige verdi ved hvilken verdi forbindelsen holder seg i oppløsning, til den ved hvilken pH-verdi da den in situ genererer et bunnfall av mineralavleiringsinhibitoren når den kommer i kontakt med komponent (b). Dette kan gjennomføres på forskjellige måter. For eksempel, avhengig av typen av komponentene (a)-(c) som innføres i bergartformasjonen for å generere en oppløsning derav: i) Dersom, det vandige systemet som omgir bergformasjonen er relativt sterkt sur og derfor befinner seg ved en lav pH-verdi, så kan det være nødvendig at det i en slik bergformasjon injiseres oppløsninger av (b) og (c) som er relativt alkaliske og også opprettholde komponentene i en oppløst tilstand ved denne pH-verdien før injisering i bergformasjonen. Således, når de to oppløsningene kommer i kontakt med hverandre inne i bergformasjonen og under de rådende betingelser for pH-verdi og temperatur, avsetter de et bunnfall av niineralavleiirngsinhibitoren in situ på bergformasjonens overflate(er).
ii) Dersom, imidlertid, det vandige systemet som omgir bergformasjonen er relativt mindre sur eller endog alkalisk og derfor befinner seg ved en relativt høy pH-verdi, så kan det være nødvendig at det i en slik bergformasjon injiseres opp-løsninger av (b) og (c) som er relativt sure sterkt sure og også opprettholder komponentene i en oppløst tilstand ved denne pH-verdien før injisering i bergformasjonen. Således, når de to oppløsningene kommer i kontakt med hverandre inn i bergformasjonen og under de rådende betingelser for pH-verdi og temperatur, vil de også i dette tilfellet avsette et bunnfall av mineralavleiringsinhibitoren in situ på bergformasjonens overflate(r).
Ved bruk av noen kombinasjoner av (b) og (c) spesielt når det vandige systemet som omgir bergformasjonn har en relativt mindre sur eller endog en alkalisk pH-verdi slik som den som er beskrevet i (ii) ovenfor, kan det være nødvendig at det i formasjonen injiseres en oppløsning av en ytterligere forbindelse som er varmefølsom og er i stand til å dekomponere under bergformasjonens termiske tilstander slik at det utvikles en basisk forbindelse og derved påvirkes den rådende pH-verdien i bergformasjonen slik at dannelsen av bunnfall av mineralavleiringsinhibitoren in situ lettes. Eksempler på slike varmefølsomme forbindelser innbefatter urea og derivater derav.
Ifølge en spesiell utførelse av oppfinnelsen tilveiebringes således en formulering som i et vandig medium omfatter: (d) minst ett overflateaktivt middel omfattende n-butyltriglykoleter i en mengde i
området 1-45 % vekt/vekt av den totale formuleringen,
(e) en oppløsning av et vannoppløselig metallsalt omfattende et flerverdig kation, og (f) en oppløsning av en vannblandbar mineralavleiringsinhiberende forbindelse i en mengde i området 1-25 % vekt/vekt av den totale formuleringen og omfattende en anionisk komponent som er i stand til å danne det mineralavleiringsinhiberende bunnfallet in situ i nærvær av kationene av (e) ved injeksjon i en bergformasjon, kjennetegnet ved at minimurnionekonsentrasjonen av den mineralavleiringsinhiberende forbindelsen (f) i formuleringen er 5.000 ppm basert på formuleringens totalvekt.
Det vil være klart at når komponentene i formuleringen kan innføres samtidig, men separat, eller, sekvensielt, eller som en på forhånd dannet enkeltsammensetning så bør det passes på at det ved valg av komponentene sikres at de ikke danner noen betydelige mengder av et bunnfall, spesielt av mineralavleiringsinhibitoren. I den sekvensielle innføring av komponenter (a), (b) og (c) kan den injiserte glykoleteren (a), i det fleste tilfeller, "bevege seg" ved en lavere hastighet enn de rnineralavleiringsinhibitor-dannende komponentene (b) og (c). I et slikt tilfelle kan det benyttes et dobbeltplugg-utplasseringssystem. En plugg av glykoleter (a) kan for eksempel først injiseres i formasjonen, fulgt av en plugg av mineralavleiringsinhibitordannende komponenter (b) og (c). De to pluggene kan deretter overskylles inn i det nærliggende brønnhullet på den vanlige måten at det utføres mineralavleiringspressbehandlinger. Et avstandsmateriale av sjøvann kan eventuelt plasseres mellom de to pluggene i hovedbehandlingen, og i dette tilfellet kan overskyllingen gis en slik størrelse at det oppnås blanding av de to pluggene i reservoaret (under antakelse av at de relative hastighetene til glykoleteren (a) og de mineralavleiringsinhibitordannende komponentene (b) og (c) er kjent). Det er foretrukket at hver av komponentene som benyttes i seg selv er homogene og også er vannblandbare.
Det overflateaktive midlet er således hensiktsmessig tilstede i formuleringen i en mengde varierende fra 1 til 45 vekt-%, fortrinnsvis fra 5 til 25 vekt-%, mer foretrukket fra 5 til 15 vekt-%. I foreliggende oppfinnelse er det mulig å benytte biproduktstrømmer fra glykoleterproduksjonsprosesser som inneholder en høy andel av glykoletere slik som f.eks n-butyltriglykoleter. En slik biproduktstrøm omfatter ca 75 % vekt/vekt av n-butyltriglykoleter, ca 2,5 % vekt/vekt av n-butyldiglykoleter, ca 19 % av n-butyltetraglykoleter og ca 2 % av n-butylpentaglykoleter. De relative mengdeforholdene av komponenter (a)-(c) i formuleringen kan variere innenfor brede områder avhengig av om komponentene innføres i bergformasjonen samtidig, sekvensielt eller som en på forhånd dannet enkeltsammensetning i overensstemmelse med nødvendigheten av å opprettholde homogenitet før injisering derav i bergformasjonen. For eksempel, ved relativt høyere konsentrasjoner av det overflateaktive midlet eller ved relativt høyere temperaturer eller ekstremt lave temperaturer, er det mulig at en på forhånd dannet formulering mister sin homogenitet på grunn av redusert oppløselighet av en eller flere av komponentene i formuleringen under disse betingelsene. I slike tilfeller kan små mengder av et løsningsmiddel slik som f.eks en lavere alifatisk alkohol, spesielt metanol eller etanol, enten tilsettes til den inhomogene, på forhånd dannede formuleringen eller benyttes for delvis å erstatte det overflateaktive midlet i formuleringen for å gjenopprette formuleringens homogenitet.
De homogene, på forhånd dannede formuleringene ifølge foreliggende oppfinnelse kan således i tillegg til glykoleteren inneholde et ko-oppløsningsmiddel slik som f.eks en lavere alifatisk alkohol, spesielt metanol eller etanol.
Det vandige mediet i formuleringen kan være fra ferskvann, ledningsvann, elvevann, sjøvann, produsert vann eller formasjonsvann, med en total saltholdighet på f.eks 0-250 g/l slik som 5-50 g/l og kan ha en pH-verdi i området 0,5-9. Når sjøvann benyttes kan formuleringen ha en sterkt sur pH-verdi i området fra 0,1 til 1,5 dersom det benyttes en sterkt sur mineralavleiringsinhiberende forbindelse (c). I slike tilfeller kan det være nødvendig å nøytralisere formuleringens sumet ved bruk av et alkalimetallhydroksid, spesielt natriumhydroksid, kaliumhydroksid eller litiumhydroksid for å sikre formuleringens homogenitet. Det har f.eks blitt funnet at bruk av litiumhydroksid som et nøytraliseringsmiddel i steden for de andre alkalimetallhydroksidene sørger for toleranse for relativt høyere nivåer av det overflateaktive midlet i formuleringen når det er nødvendig å opprettholde formuleringens homogenitet.
Mengden av den mineralavleiringsinhiberende forbindelsen som benyttes er minst 5.000 ppm, hensiktsmessig minst 10.000 ppm, og er i området 1-25 % vekt/vekt av den totale formulering, hensiktsmessig fra 5 til 15 % vekt/vekt, fortrinnsvis fra 6 til 10 % vekt/vekt. Innenfor disse grensene vil den benyttede mengden avhenge av typen av benyttet kjemikalium og dets tilsiktede formål, typen av bergformasjon og at det er forenelig med komponentene i formuleringen ved å være blandbar og homogen.
Det er viktig med foreliggende formuleringer at de forblir klare og stabile over et temperaturområde fra omgivelsestemperatur til i det minste ca 45°C. Innenfor konsentrasjonsområdene for komponentene spesifisert i det ovenstående er det imidlertid mulig å tenke seg formuleringer som forblir stabile over et mye bredere temperaturområde, f.eks fra omgivelsestemperatur til temperaturen i produksjons-brønnen (f.eks fra 90 til ca 150°C, spesielt omkring 110°C) i hvilken formuleringen innføres. Når komponentene i formuleringen injiseres under trykk i produksjonsbrønnen eller bergformasjonen enten som en på forhånd dannet formulerings, samtidig eller sekvensielt, vil i foreliggende oppfinnelse mineralavleiringsinhibitorene utfelles in situ på overflaten(e) i reservoar-bergformasjonen og vil bibeholdes i relativt lange tidsperioder. Ved anvendelse av et relativt lite molekyl slik som en glykoleter, spesielt en C3-C6(alkyl)triglykoeter som det overflateaktive midlet, unngås bruk av store molekyler av overflateaktivt middel (med >C6 alkylgrupper) og derved minimaliseres eventuell risiko for at det dannes aggregater av overflateaktivt middel hvilke aggregater videre ville kunne resultere i emulsjoner av høy viskositet som forårsaker blokkering av brønnene.
En slik formulering kan således i tillegg til andre komponenter inneholde slike som (x) andre produksjonskjemikalier eller (y) ko-oppløsningsmidler som, når det er nødvendig, gjør at formuleringen kan forbli stabil ved relativt høyere temperaturer eller når det overflateaktive midlet anvendes i konsentrasjoner i det øvre kvartil av det spesifiserte området. Slike formuleringer bør imidlertid være vesentlig frie for vannublandbare komponenter.
Foreliggende på forhånd dannede homogene formuleringer kan, når slike anvendes, hensiktsmessig tilberedes ved tilsetning av den overflateaktive glykoleteren (a) til en vandig oppløsning av de mineralavleiringsinhibitordannende komponentene (b) og (c) fulgt av forsiktig blanding. Dersom materialet som tilberedes innledningsvis er uklart da vil mindre justeringer av de relative mengdeforhold av bestanddelene eller en endring i typen eller mengden av det benyttede ko-oppløsingsmidlet eller temperaturen være nødvendig. Deres viskositet er hensiktsmessig slik at de ved reservoartemperaturen, f.eks ved 100°C, er lette å pumpe ned gjennom borehullet. Foreliggende på forhånd dannede formuleringer kan fremstilles via et konsentrat av bestanddeler (a), (b) og (c), som kan transporteres som sådan til bruksstedet, der det blandes med det vandige mediet i passende mengdeforhold for oppnåelse av den ønskede homogeniteten og i hvilket kjemikaliet har blitt oppløst. Komponentene kan injiseres, hensiktsmessig under trykk, inn i en oljebærende sone, f.eks bergformasjon, via en produserende brønn f.eks ned gjennom kjernen, fulgt av en separat væske for å presse komponentene i formuleringen inn i den oljebærende sonen; væsken kan benyttes som en overskylling og kan være sjøvann eller dieselolje. Komponentene i formuleringen blir da etterlatt (blir "avstengt") i den oljebærende sonen mens oljeproduksjonen stoppes midlertidig. En ønsket avstegningsperiode er 5-50 timer, f.eks 10-30 timer. I løpet av denne prosessen vil de injiserte komponentene i formuleringen perkolere gjennom den oljebærende sonen under injeksjonstrykket. I avstegningsperioden kommer de injiserte komponentene i formuleringen i kontakt med reservoarfluider og danner in situ et bunnfall av mineralavleiringsinhibitoren som avsettes på overflaten(e) av reservoar-bergformasjonen. Dette er den såkalte "utfellingspressmetode"-effekten og dette bunnfallet inhiberer mineralavleiirngsavsetning og blir videre ikke lett vasket ut ved innvirkning av produksjonsvannet hvorved det derved opprettholdes kontinuerlig oljeutvinning fra slike soner. Etter denne perioden kan oljeproduksjonen gjenoppstartes. I dette tilfellet vil oljeproduksjonsmengden innledningsvis være høy og dette vil også inneholdet av oppløselig kalsium i det produserte vannet. Over tid, f.eks flere måneder, kan produksjonsmengden avta og mineralavleiringsinhibitoirnnholdet i produksjonsvannet kan også avta hvilket vil være tegn på mulige mineralavleiringsproblemer i bergformasjonen, hvorved produksjonen kan stoppes og frisk aliquot av formuleringens komponenter injiseres i brønnen. Lignende metoder kan anvendes for oppnåelse av asfalteninhibering, voksinhibering eller -dispergering og hydrogensulfidfjerning, mens for korrosjons- og gasshydratinhibering blir formuleringen vanligvis injisert kontinuerlig ned gjennom hullet. Et ytterligere trekk ved foreliggende formuleringer er at når det anvendes et bunnfall av mineralavleiringsinhibitoren så blir olje og glykoleteren utvunnet ved overflaten, dvs over grunnivå, etter den ovennevnte prosedyren med utfellingspressmetoden og ved etterfølgende avkjøling derav vil mesteparten av glykoleteren gå inn i den vandige fasen snarere enn oljefasen til denne sammensetningen. Glykoleteren forårsaker således ikke noen problemer hverken i etterfølgende produksjons- eller raffineringsoperasjoner slik som f.eks å bidra til eventuell uklarhetsdannelse i drivstoffer på grunn av tilstedeværelsen av oppløseliggjort vann i glykoleteren. Dessuten, dersom den separerte vandige fasen deponeres i sjøen så kan bionedbrytningen av oppløst glykoleter skje relativt hurtig i sjøens termallag og derved minimalisere forurensning. Videre, foreliggende formuleringer kan øke mineralavleiringsinhibitorens effektivitet minst to-ganger slik at det vanligvis vil være nødvendig med mindre kjemikalie pr år og borestansen som skyldes tilføringen av kjemikaliet og brønnavstegningen ville også bli tilsvarende redusert og derved øke produksjonsmengden.
Fremgangsmåten kan utføres like effektivt ved injisering av komponentene i formuleringen sekvensielt i produksjonsbrønnen.
Foreliggende oppfinnelse illustreres i de følgende eksemplene.
Eksempel 1
1.1 Utfellingspress ("precipitation squeez") -teknikken for inhibering av mineralavleiirngsavsetning ble testet ut i et sett av laboratorie-kjerneover-flømmingsforsøk. Den generelle prosedyren var som følger: en kjerneplugg (3,8 cm x
15,25 cm, oppnådd ved prøvetakning fra Brent Group, Forties Field, sandsten) for å simulere en bergformasjon i en oljebrønn, ble montert i en kjerneholder av Hassler-typen. Denne ble på blandbar måte renset med en sekvens av oppløsningsmidler inkludert metanol, toluen og vann ved omgivelsestemperatur. Den monterte kjernepluggen ble deretter mettet med formasjonssaltoppløsning og permeabilitet til saltoppløsning ved romtemperatur ble målt. Pluggen ble deretter mettet med avgasset råolje (ex Forties Field, Nordsjøen) og oppvarmet til 107°C, og hensatt ved denne temperaturen i 24 timer. En vannflømming i lav hastighet ble utført ved denne temperaturen for å gjenopprette kjernepluggen til restoljemetning (SOT) det vil si at det ikke kunne ekstraheres mer olje. Kjernepluggen ble deretter avkjølt til romtemperatur. To porevolumer av en 15 vekt-% oppløsning av en glykoleterblanding, PCP 96-44 (se nedenfor med hensyn til sammensetning av glykoleterblandingen), i sjøvann ble deretter injisert i kjernepluggen. Pluggens temperatur ble deretter hevet på nytt til 107°C og pluggen hensatt ved denne temperaturen i 6 timer. Deretter ble 8 porevolumdeler av en plugg av den mineralavleiringsinhiberende forbindelsen (c) blandet med metallsaltet (b) oppløst i sjøvann, injisert ved temperatur og kjernen hensatt avstengt ("shut-in") ved temperatur i ytterligere 12 timer. Etter avstegning ble kjernen etterspylt med sjøvann. Resultatene fra kjerneflømmingen er angitt i nedenstående tabell:
Spesielt var den benyttede kjerneinhiberende forbindelsen (c) Dequest®2060S<*> (ex Monsanto som er en oppløsning av dietylentiraminpentametylenfosfonsyre), oppløst i sjøvann. For utfellingsproduktet var konsentrasjonen av den kjerneinhiberende forbindelsen (c) 12.628 ppm av aktiv inhiberende forbindelse og 2.000 ppm av kalsiumion (b) som CaCl2-6H20 ble tilsatt for å bevirke utfelling. Kalsiumtilsetningen ble fulgt av justering av pH-verdien til 4,0.1 tilfellet for utfellingsbasislinjen (kontroll) var konsentrasjonen av den aktive inhiberende forbindelsen 12.000 ppm ved pH 4,5. En ytterligere test ble også utført for å sammenligne ytelsen til foreliggende fremgangsmåte (i det følgende forkortet som "forsterket") med den konvensjonelt benyttede adsorpsjonsmetoden. For adsorpsjonsmetoden ble den samme Dequest® 2060S-mineralavleiringsinhiberende forbindelsen benyttet, men ved en aktiv konsentrasjon på 12.000 ppm ved pH 2, for oppnåelse av en adsorpsjonsbasislinje. Det skal påpekes at den lavere verdien pH 2 for adsorpsjonsbasislinjen faktisk begunstiger den forøkede retensjonen av mineralavleiringsinhibitoren sammenlignet med den relativt høyere pH-verdien benyttet i foreliggende fremgangsmåte. Saltoppløsningen for etterspyling besto av:
Det overflateaktive midlet PCP 96-44 hadde følgende sammensetning:
Forbedringen som oppnås ved foreliggende fremgangsmåte kan oppsummeres som funksjon av minimum inhibitorkonsentrasjon som vist nedenfor:
Eksempel 2
Utfellingspressteknikken for inhibering av mineralavleiirngsavsetning ble testet ut i et sett av laboratorie-kjemeflømmingsforsøk. Den generelle prosedyren var som følger. En kjerneplugg (2,54 cm x 7,62 cm, oppnådd ved prøvetakning fra Magnus Main-sandsten) for å simulere en bergformasjon i en oljebrønn, ble montert i en kjerneholder av Hassler-typen. Denne ble renset med en sekvens av milde oppløsningsmidler inkludert vekselvis injeksjon av toluen og metanol ved omgivelsestemperatur for å fjerne eventuelle hydrokarboner eller polare komponenter som befant seg i kjerneprøven. Den anrikede saltoppløsningen ble injisert i kjernen ved 120 ml/time og den resulterende avløpsstrømmen underkastet prøvetakning i 2 ml atiquoter. Den monterte kjernepluggen ble deretter mettet med Magnus-formasjonssaltoppløsning ved 120 ml/time i 3 timer og permeabiliteten for saltoppløsning ved romtemperatur ble målt. Magnus-formasjons-saltoppløsningen ble anriket med 50 ppm litiumsporstoff for å bestemme kjerneprøvens rene ("clean") porevolum. En plotting av den normaliserte litiumkonsentrasjonen ble deretter benyttet for å bestemme det effektive porevolumet ved bestemmelse av volumet av injisert saltoppløsning da litiumkonsentrasjonen befant seg ved halvparten av den normaliserte verdien, og subtraksjon av systemets kjente dødvolum. Kjernens absolutte væskepermeabilitet ble bestemt ved oppvarming av kjernen til 116°C og deretter ved flømming av kjerneprøven ved 0,30,60,90 og 120 ml/time. Kurvehellingen for differensialtrykket over kjernen mot strømningshastigheten ble benyttet for å beregne permeabilitet ifølge Darcy's likning, K = A AP/L(i. Pluggen ble deretter mettet med avgasset råolje (ex Magnus Field, Nordsjøen, filtrert og avgasset) ved injisering av oljen i prøven ved 120 ml/time i en periode på 1 time oppvarmet til 116°C og hensatt ved denne temperaturen i 24 timer. Permeabiliteten overfor olje (ved Swc) ble deretter målt ved bruk av samme prosedyre som angitt ovenfor. Råoljen ble fortrengt fra kjernen ved flømming med Magnus-formasjonsvann ved reserveartemperatur (116°C) og ved en strømningshastighet på 120 ml/time. Det ble deretter foretatt en permeabilitetsmåling av Sot. To porevolumdeler av en 15 vekt-% oppløsning av det pressforsterkende overflateaktive midlet ESP2000 (som er en glykoleterblanding, også kjent som PCP-96-44, identifisert ovenfor) ble deretter injisert i kjernepluggprøven ved bruk av syntetisk sjøvann som spesifisert ovenfor. Kjernepluggen ble deretter avkjølt til 80°C over en periode på minst 18 timer. En 2,5 vekt-% sjøvannsoppløsning av aktiv Scaletreat® XL14FD (en aktiv polymaleat-mineralavleiringsinhibitor, ex TR Oil Services Ltd, Dyce, Aberdeen) ble injisert i kjernen ved 60 ml/time. Innløpsledningene ble spylt rene og tappet opp til kjernes frontside med tilbakestrøm (også kjent som "etterspyling") saltoppløsningen (50:50 formasjonsvann:sjøvann) før økning av ovnstemperaturen til 116°C. Fluidene inne i kjerneprøven ble deretter innesperret i 24 timer. Inhiberings-oppløsningen ble anriket med et 50 ppm litiumsporstoff for å sørge for bestemmelse av det effektive væskeporevolumet ved dette trinnet i forsøket. Etter innesperringen ble kjernen etterspylt med en 50:50 formasjonsvann:sjøvann-blanding (tilbakestrømssalt-oppløsning) som ble injisert i kjernen ved 60 ml/time for ca 2.400 volumdeler. Permeabiliteten overfor 50:50 saltoppløsning ble deretter bestemt ved anvendelse av samme prosedyre som før. Kjernen ble flømmet med råolje ved 120 ml/time i 1 time; permeabiliteten overfor olje ble deretter bestemt. Ved fullføring av tilbakestrømningen ("etterspyling"), ble prøven renset på nytt ved anvendelse av toluen og metanol, og mettet med Magnus-formasjonsvann; den sluttelige permeabiliteten overfor formasjonsvann ble deretter målt. Etter permeabilitetsmåling ble metanol ført gjennom prøven, før apparatet ble demonert, hvorved kjerneprøven ble fjernet og tørket. Analyse med scanning-elektronmikroskop (SEM) ble utført på prøven etter testen, og sammenlignet med prøven før testen. Pluggens oppstrømsfrontside fra den aktuelle testprøven ble benyttet som ettertest-prøvemateriale. Prøvestykkene ble montert på standard aluminiumholdere ved bruk av kolloidal grafitt som sement, med de nybrutte flatene
øverst. De friske prøveflatene ble detter belagt med gull ved anvendelse av en sputtring-belegger. Mikrofotografier ble tatt under sekundære elektron (SE)- og tilbakespredning-elektron (BSE)-avbildningsbetingelser. Faseidentifisering ble ordnet ved bruk av dispers røntgen (EDX) energianalyse. Resultatene av kjerneflømmingen er angitt i nedenstående tabell: Spesielt var den benyttede mineralavleiringsinhiberende forbindelsen en merkevare-formulering Scaletreat® XL14FD (som genererte et aktivt polymaleat in situ) som følger: oppløsningene av maleatet og et kalsiumklorid av lav surhetsgrad ble injisert i bergformasjonen. Deretter ble en termisk dekomponerbar forbindelse, urea, innført i bergformasjonen som dekomponerte under de rådende temperarurbetingelsene i bergformasjonen og derved utviklet en basisk forbindelse som hevet oppløsningenes
pH-verdi og utviklet et bunnfall av den aktive polymaleatforbindelsen in situ. Tilstede i de benyttede saltoppløsningene var de i nedenstående tabell angitte ioner:
Merk: Fe<2+> konsentrasjonen i hvert tilfelle var 0
Sulfat ble fjernet fra det benyttede sjøvannet for dannelse av 50:50 (formasjonsvann:sjøvann) -saltoppløsningen, og erstattet med like antall mol NaCl.
Saltoppløsninger ble avgasset før pH-justering til en verdi på 6,1.
K.TERNEFLØMMINGSRESULTATER
Forbedringen som oppnås ved foreliggende fremgangsmåte kan oppsummeres som en funksjon av minimum inhibitorkonsentrasjon som vist i det nedenstående:
Permeabilitetsmålingene som ble utført under dette arbeidet ble utregnet som gjennom-snitt over tallrike strømningsmengder. Resultatene er angitt i ovenstående tabell 2. Den innledende permeabiliteten overfor saltoppløsning i den rene prøven ble målt ved 98 mD (representerer milli-Darcy). Denne verdien falt til 27 mD ved resterende olje-metning før inhibitortilførsel, i overensstemmelse med det som var forventet. Ved fullføring av testens tilbakestrørnningstrinn hadde denne verdien steget til 69 mD. Denne stigningen skyldtes sannsynligvis fjerningen av en mindre mengde råolje fra prøven under inhibitortilførsel. Ved fullføring av testen ble det funnet at permeabiliteten overfor saltoppløsning i den på ny rensede prøven var 86 mD.
Det ble også foretatt to oljepermeabilitetsmålinger under kjerneflømmingen. Den første av disse, tatt ved adhesjonsvannmetning, ble målt som 30 mD. Ved restoljemetning, ved slutten av testen, hadde permeabiliteten overfor olje falt til 21 mD.
Analyse av permeabilitetsmålingene viser at det har foregått en liten reduksjon i væskepermeabilitet som et resultat av testarbeidet. Det synes sannsynlig at den reduksjon i permeabilitet som sees har forekommet som et resultat av barryttavleiringsavsetning inne i testprøven. Denne teorien understøttes av SEM-analyse av ettertestprøven. Avleiringsavsetning kan ha funnet sted ved slutten av testens tilbakestrømningsfase, når inhibitorkonsentrasjonen faller under minimuminhibitorkonsentrasjonen (MIC) for mineralavleiringsomgivelsene. Permeabilitetsreduksjonen kan derfor anses som et artefakt ved testmetodikken siden ytterligere pressbehandlinger under feltforhold ville hindre at slike tilstander oppstår.
Testens resultater viser at trykkinjiseringsvarigheten ("squezze liftetime") ved høye og lave MIC-verdier har blitt doblet ved inkorporering av ESP2000 i testprosedyren. Ved kombinasjon av det trykkinjiserforsterkende kjemikaliet med den forsterkede utfellings-mineralavleiringsinhibitoren, basert på en MIC på 10 ppm aktivt stoff, så ble det nådd en varighet av størrelsesorden 6 ganger den til den konvensjonelle behandlingen med kun adsorpsjon.
Claims (34)
1.
Fremgangsmåte for minimalisering av antallet av trykkinjiseringer og brønnavstegninger som er nødvendig for å inhibere mineralavleiring og derved øke produksjonsmengden fra en oljebrønn ved anvendelse av utfellingspressmetoden ("precipitation squeeze"), hvor fremgangsmåten omfatter injisering i en oljebærende geologisk formasjon av en vannblandbar formulering omfattende: (d) et vannblandbart overflateaktivt middel som befinner seg i væskeform, (e) en oppløsning av et vannoppløselig metallsalt omfattende et flerverdig kation, og (f) en oppløsning av en vannblandbar mmeralavleiringsinhiberende forbindelse omfattende en anionisk komponent som kan danne et mineralavleiringsinhiberende bunnfall in situ i nærvær av kationene i (b) ved injeksjon i den geologiske formasjonen,
karakterisert ved at det overflateaktive midlet (a) er en glykoleter og minimumionekonsentrasjonen av den mineralavleiringsinhiberende forbindelsen (c) er 5.000 ppm basert på totalvekten av formuleringen, idet komponentene (a)-(c) innføres enten som en på forhånd dannet homogen enkeltsammensetning, eller samtidig i parallell eller sekvensielt i hvilken som helst rekkefølge, i den geologiske formasjonen for å utfelle den mineralavleiringsinhiberende forbindelsen in situ på overflaten(e) av den geologiske reservoarformasjonen..
2.
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at glykoleteren er en alkylglykoleter hvor alkylgruppen er rettkjedet eller forgrenet og har 3-6 karbonatomer.
3.
Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at glykoleteren omfatter en eller flere etere valgt fra: Etylenglykolmonoetyleter Etylenglykolmono-n-propyleter Etylenglykolmono-isopropyleter Etylenglykolmono-n-butyleter Etylenglykolmono-isobutyleter Etylenglykolmono-2-butyleter Etylenglykolmono-tert-butyleter Dietylenglykolmono-n-propyleter Dietylenglykolmono-isopropyleter Dietylenglykolmono-n-ubtyleter Dietylenglykolmono-isobutyleter Dietylenglykolmono-2-butyleter Dietylenglykolmono-tert-butyleter Dietylenglykolmono-n-pentyleter Dietylenglykolmono-2-metylbutyleter Dietylenglykolmono-3-metylbutyleter Dietylenglykolmono-2-pentyleter Dietylenglykolmono-3-pentyleter Dietylenglykolmono-tert-pentyleter Trietylenglykolmonobutyleter(n-butyltriglykoleter) Tetraetylenglykolmonobutyleter (n-butyltetraglykoleter) og Pcntaetylenglykolmonobutyleter (n-butylpentagtykoleter).
4.
Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at det vannoppløselige metallsaltet (b) omfattende flerverdige kationer er et salt av et metall fra gruppe II eller gruppe VI i det periodiske system.
5.
Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at det vannoppløselige metallsaltet (b) er et salt av ett eller flere metaller valgt fra kobber, kalsium, magnesium, sink, aluminium, jem, titan, zirkonium og krom.
6.
Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at det vannoppløselige metallsaltet (b) velges fra halogenidene, nitratene, formeatene og acetatene av metallene.
7.
Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at det vannoppløselige metallsaltet (b) er kalsiumklorid, magnesiumklorid eller blandinger derav.
8.
Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at oppløsningen av det vannoppløselige metallsaltet (b) er en vandig oppløsning.
9.
Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at den vannblandbare mineralavleiringsinhiberende forbindelsen (c) omfattende en anionisk komponent som i nærvær av kationene i (b) er i stand til å danne et mineralavleiringsinhiberende bunnfall in situ ved injeksjon i bergformasjonen, er et vannoppløselig organisk molekyl som har minst to (i) karboksylsyregrupper og/eller (ii) fosfonsyregrupper og/eller (iii) sulfonsyregrupper.
10.
Fremgangsmåte ifølge krav 9, karakterisert ved at forbindelse (c) har 2-30 karboksylsyre- og/eller fosfonsyre- og/eller sulfonsyregrupper.
11.
Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at den mineralavleiringsinhiberende forbindelsen (c) er en oligomer eller en polymer, eller er en monomer med minst en hydroksylgruppe og/eller aminonitrogenatom.
12.
Fremgangsmåte ifølge krav 11, karakterisert ved at forbindelse (c) er en hydroksykarboksylsyre, en hydroksy- eller amino-fosfonsyre, eller en sulfonsyre.
13.
Fremgangsmåte ifølge krav 12, karakterisert ved at forbindelse (c) velges fra én eller flere av: polyfosfinokarboksylsyrer polyakrylsyrer polymaleinsyrer andre polykarboksylsyrer eller -anhydrider polyvinylsulfonater og ko- og terrpolymerer derav, fosfonater, poly(aminoetylenfosfonsyrer)
1 -hydroksyetyliden-1,1 -difosfonsyre
organofosfatestere og
fosfometylerte polyaminer.
14.
Fremgangsmåte ifølge krav 12, karakterisert ved at forbindelse (c) velges fra en eller flere av: melkesyre, sitronsyre, vinsyre, maleinsyreanhydrid, itakonsyre, fumarsyre, mesakonsyre, citrakonsyre, polyvinylsulfonat-polyakrylsyre-kopolymerer, polyvinylsulfonat-polyakrylsyre-polymaleinsyre-terrpolymerer, polyvinylsulfonat-polyfosfinokarboksylsyre-kopolymerer, arninotrimetylenfosfonsyre, etylendiamintetrametylenfosfonsyre, niMlotri(metylenfosfonsyre), dietylentriaminpenta(metylenfosfonsyre), N,N'-bis(3-aminobis(metylenfosfonsyre)propyl)etylendiamin-bis(metylenfosfonsyre) og fosfatestere av polyoler inneholdende én eller flere 2-hydroksyetylgrupper.
15.
Fremgangsmåte ifølge krav 12, karakterisert ved at forbindelse (c) er en alifatisk fosfonsyre med 2-50 karboner.
16.
Fremgangsmåte ifølge krav 15, karakterisert ved at forbindelse (c) er et polyaminometylenfosfonat med 2-10 N-atomer hver hvor hvert av nitrogenatomene eventuelt bærer minst én metylenfosfonsyregruppe.
17.
Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at den mineralavleiringsinhiberende forbindelsen (c) er i det minste delvis i form av dens alkalimetallsalt.
18.
Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at minimumionekonsentrasjonen (i det følgende "MIC") av den mineralavleiringsinhiberende forbindelsen (c) er minst 10.000 ppm basert på formuleringens totalvekt.
19.
Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at formuleringens pH-verdi reguleres slik at komponentene i formuleringen, før innføring derav i bergformasjonen, er i oppløsning mens oppløsningens pH-verdi, ved injeksjon i bergformasjonen og under betingelsene for pH og temperatur som råder eller skaps i nevnte formasjon, varierer til en verdi slik at det in situ utvikles et bunnfall av mineralavleiringsinhibitoren når forbindelse (c) er i kontakt med forbindelse (b).
20.
Fremgangsmåte ifølge krav 19, karakterisert ved at a. oppløsningen omfattende forbindelser (b) og (c) i formuleringen er sterkt sur, og b. det vandige systemet som omgir bergformasjonen har en relativt mindre sur eller en alkalisk pH-verdi som er utilstrekkelig til å muliggjøre utfelling av mineralavleiringsinhibitoren in situ ved injeksjon av formuleringen i bergformasjonen, hvorved c. det i bergformasjonen injiseres en oppløsning av en ytterligere forbindelse som er varmefølsom og er i stand til å dekomponere under de termiske betingelsene i bergformasjonen slik at det utvikles en basisk forbindelse som derved innvirker på den rådende pH-verdien i bergformasjonen for derved å lette dannelsen av bunnfall av mineralavleiringsinhibitoren in situ.
21.
Fremgangsmåte ifølge krav 20, karakterisert ved at den varmefølsomme forbindelsen er urea eller derivater derav.
22.
Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at komponenter (a), (b) og (c) innføres sekvensielt i bergformasjonen slik at en plugg av glykoleter (a) først injiseres i formasjonen fulgt av en plugg av mineralavleiringsinhibitordannende komponenter (b) og (c), eventuelt ved anbringelse av et avstandselement av sjøvann mellom de to pluggene i hovedbehandlingen.
23.
Formulering som i et vandig medium omfatter (g) minst ett overflateaktivt middel omfattende n-butyltriglykoleter i en mengde i området 1-45 % vekt/vekt av den totale formuleringen, (h) en oppløsning av et vannoppløselig metallsalt omfattende et flerverdig kation, og (i) en oppløsning av en vannblandbar mineralavleiringsinhiberende forbindelse i en mengde i området 1-25 % vekt/vekt av den totale formuleringen og omfattende en anionisk komponent som er i stand til å danne det mineralavleiringsinhiberende bunnfallet in situ i nærvær av kationene av (e) ved injeksjon i en bergformasjon, karakterisert ved at minimumionekonsentrasjonen av den mineralavleiringsinhiberende forbindelsen (f) i formuleringen er 5.000 ppm basert på formuleringens totalvekt.
24.
Formulering ifølge krav 23, karakterisert ved at det overflateaktive midlet (d) er tilstede i formuleringen i en mengde varierende fra 1 til 45 vekt-%.
25.
Formulering ifølge krav 23, karakterisert ved at det overflateaktive midlet (d) er en biproduktstrøm fra en glykoleterproduksjonsprosess, hvilken strøm inneholder en høy andel av en n-alkyltriglykoleter.
26.
Formulering ifølge 23, karakterisert ved at n-alkyltri-glykoleteren er n-butyltriglykoleter og at biproduktstrømmen omfatter ca 75 % vekt/vekt av n-butyltriglykoleter, ca 2,5 % vekt/vekt av butyldiglykoleter, ca 19 % av butyltetraglykoleter og ca 2 % av butylpentaglykoleter.
27.
Formulering ifølge hvilket som helst av de foregående krav 23-26, karakterisert ved at formuleringen er en homogen oppløsning som eventuelt omfatter små mengder av et oppløsningsmiddel for opprettholdelse av oppløsningens homogenitet under lagring og transport derav.
28.
Formulering ifølge krav 27, karakterisert ved at oppløsningsmidlet er en lavere alifatisk alkohol som er tilstede i en mengde som er tilstrekkelig til å opprettholde formuleringens homogenitet i oppløsning.
29.
Formulering ifølge krav 26 eller 27, karakterisert ved at det oppløsningsmidlet er metanol eller etanol.
30.
Formulering ifølge hvilket som helst av de foregående krav 23-29, karakterisert ved at det vandige mediet i formuleringen er avledet fra ferskvann, ledningsvann, elvevann, sjøvann, produsert vann eller formasjonsvann, med en total saltholdighet varierende fira 0 til 250 g/l.
31.
Formulering ifølge krav 30, karakterisert ved at det vandige mediets saltholdighet er fra 5 til 50 g/l.
32.
Formulering ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at formuleringen i vandig medium har en pH-verdi i området fra 0,5 til 9.
33.
Formulering ifølge hvilket som helst av de foregående krav 23-32, karakterisert ved at mengden av den benyttede mineralavleiringsinhiberende forbindelsen er minst 5.000 ppm og er i området fra 1 til 25 % vekt/vekt av den totale formuleringen.
34.
Formulering ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at mengden av den benyttede mineralavleiringsinhiberende forbindlsen er minst 5.000 ppm og er i området fra 5 til 15 % vekt/vekt av den totale formuleringen.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GBGB9700532.6A GB9700532D0 (en) | 1997-01-13 | 1997-01-13 | Oil and gas field chemical |
PCT/GB1997/003553 WO1998030783A1 (en) | 1997-01-13 | 1997-12-24 | A process and a formulation to inhibit scale in oil field production |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO984125D0 NO984125D0 (no) | 1998-09-07 |
NO984125L NO984125L (no) | 1998-09-07 |
NO321722B1 true NO321722B1 (no) | 2006-06-26 |
Family
ID=10805864
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO19984125A NO321722B1 (no) | 1997-01-13 | 1998-09-07 | Fremgangsmate og formulering for inhibering av mineralavleiringer i oljefeltproduksjon |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
EP (2) | EP0886719A1 (no) |
AR (1) | AR011403A1 (no) |
AU (1) | AU718313B2 (no) |
CA (1) | CA2245886C (no) |
CO (1) | CO5031323A1 (no) |
EA (1) | EA000901B1 (no) |
GB (1) | GB9700532D0 (no) |
MY (1) | MY120014A (no) |
NO (1) | NO321722B1 (no) |
RO (1) | RO117977B1 (no) |
SA (1) | SA98190109B1 (no) |
WO (1) | WO1998030783A1 (no) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6913081B2 (en) * | 2003-02-06 | 2005-07-05 | Baker Hughes Incorporated | Combined scale inhibitor and water control treatments |
GB2423099A (en) * | 2005-02-10 | 2006-08-16 | Rhodia Uk Ltd | Phosphorus containing species in sludge control |
IT1396212B1 (it) * | 2009-10-20 | 2012-11-16 | Eni Spa | Procedimento per il recupero di olio pesante da un giacimento sotterraneo |
CN103224776A (zh) * | 2013-03-29 | 2013-07-31 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种油田注水地层保护剂及其制备方法与应用 |
AR103391A1 (es) | 2015-01-13 | 2017-05-03 | Bp Corp North America Inc | Métodos y sistemas para producir hidrocarburos desde roca productora de hidrocarburos a través del tratamiento combinado de la roca y la inyección de agua posterior |
CN104726082B (zh) * | 2015-03-27 | 2018-05-15 | 中国石油天然气集团公司 | 一种应用于三元复合驱的有机碱清垢剂及其制备方法 |
CN109705831B (zh) * | 2019-01-23 | 2021-04-13 | 长江大学 | 一种油田阻垢剂及其制备方法和使用方法 |
RU2723809C1 (ru) * | 2019-02-13 | 2020-06-17 | Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть") | Состав для предотвращения кальциевых солеотложений |
CN114805055B (zh) * | 2022-04-29 | 2023-06-23 | 山东天庆科技发展有限公司 | 一种新型超支化大分子阻垢剂及其制备方法 |
CN115386356B (zh) * | 2022-09-14 | 2023-03-17 | 广汉市福客科技有限公司 | 一种油气井用解堵剂及制备方法 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3402770A (en) * | 1965-06-02 | 1968-09-24 | Mobil Oil Corp | Multiple-purpose solvent and method for treating subterranean formations |
US4357248A (en) | 1980-05-16 | 1982-11-02 | Shell Oil Company | Treating wells with self-precipitating scale inhibitor |
US5002126A (en) | 1990-04-10 | 1991-03-26 | Conoco Inc. | Reservoir scale inhibition |
AU653518B2 (en) | 1990-05-31 | 1994-10-06 | Mobil Oil Corporation | Inhibition of scale formation from oil well brines utilising a slow release composition |
DE69114436T2 (de) | 1990-10-04 | 1996-06-20 | Britoil Plc | Verfahren zur Bekämpfung der Kesselsteinbildung. |
FR2697264B1 (fr) * | 1992-10-23 | 1994-12-30 | Inst Francais Du Petrole | Procédé pour réduire la tendance à l'agglomération des hydrates dans les effluents de production. |
WO1994024413A1 (en) * | 1993-04-08 | 1994-10-27 | Bp Chemicals Limited | Method for inhibiting solids formation and blends for use therein |
CN1080362C (zh) * | 1995-01-19 | 2002-03-06 | 英国石油化学品有限公司 | 提高油田和气田生产用化学药品的效率的方法 |
US5762138A (en) * | 1996-12-09 | 1998-06-09 | Halliburton Energy Services, Inc. | Method of preventing incompatibility between aqueous well treating fluids and hydrocarbons |
-
1997
- 1997-01-13 GB GBGB9700532.6A patent/GB9700532D0/en active Pending
- 1997-12-24 AU AU53336/98A patent/AU718313B2/en not_active Ceased
- 1997-12-24 CA CA002245886A patent/CA2245886C/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-12-24 EP EP97950339A patent/EP0886719A1/en not_active Ceased
- 1997-12-24 EP EP10179985A patent/EP2287441A3/en not_active Withdrawn
- 1997-12-24 EA EA199800801A patent/EA000901B1/ru not_active IP Right Cessation
- 1997-12-24 WO PCT/GB1997/003553 patent/WO1998030783A1/en active IP Right Grant
- 1997-12-24 RO RO98-01380A patent/RO117977B1/ro unknown
-
1998
- 1998-01-09 CO CO98000798A patent/CO5031323A1/es unknown
- 1998-01-12 MY MYPI98000127A patent/MY120014A/en unknown
- 1998-01-13 AR ARP980100141A patent/AR011403A1/es active IP Right Grant
- 1998-05-31 SA SA98190109A patent/SA98190109B1/ar unknown
- 1998-09-07 NO NO19984125A patent/NO321722B1/no not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SA98190109B1 (ar) | 2006-08-15 |
EP2287441A2 (en) | 2011-02-23 |
RO117977B1 (ro) | 2002-11-29 |
MY120014A (en) | 2005-08-30 |
CA2245886C (en) | 2005-03-15 |
AU718313B2 (en) | 2000-04-13 |
EA000901B1 (ru) | 2000-06-26 |
NO984125D0 (no) | 1998-09-07 |
AR011403A1 (es) | 2000-08-16 |
CO5031323A1 (es) | 2001-04-27 |
EP2287441A3 (en) | 2011-03-16 |
EP0886719A1 (en) | 1998-12-30 |
GB9700532D0 (en) | 1997-03-05 |
AU5333698A (en) | 1998-08-03 |
WO1998030783A1 (en) | 1998-07-16 |
NO984125L (no) | 1998-09-07 |
CA2245886A1 (en) | 1998-07-16 |
EA199800801A1 (ru) | 1999-04-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6148913A (en) | Oil and gas field chemicals | |
CA2210795C (en) | Oil and gas field chemicals | |
CA2773065C (en) | Process of using hard brine at high alkalinity for enhanced oil recovery (eor) applications | |
US20130213657A1 (en) | Hybrid Aqueous-Based Suspensions for Hydraulic Fracturing Operations | |
EP2371923B1 (en) | Scale inhibitor | |
US6581687B2 (en) | Water-in-oil microemulsions useful for oil field or gas field applications and methods for using the same | |
US20100292106A1 (en) | Methods of minimizing sulfate scale in oil field | |
WO1994019576A1 (en) | Removal of scale-forming inorganic salts from a produced brine | |
NO341276B1 (no) | Brønnbehandling | |
US10550308B2 (en) | Preflush chemicals for scale inhibitor squeeze | |
NO321722B1 (no) | Fremgangsmate og formulering for inhibering av mineralavleiringer i oljefeltproduksjon | |
CA2614868C (en) | Scale inhibiting well treatment | |
US6173780B1 (en) | Process for increasing effectiveness of production chemicals by reducing number of squeezing and shut-in operations required to increase production rate from an oil well | |
CA1140325A (en) | Method of treating wells with self-precipitating scale inhibitor | |
MXPA98007400A (en) | A process and a formulation to inhibit scale in oil field production | |
MXPA97005491A (en) | Chemical compounds for petroleum and oil plant | |
Bazin et al. | Integrated Methodology for Mineral Scale Inhibitor Squeeze Treatments |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MK1K | Patent expired |