NO341922B1 - Økt penetrasjonsrate fra borehullsfluider med lav reologi - Google Patents

Abstract

Fremgangsmåter for økning av en penetrasjonsrate ved boring sammenlignet med boring med et basislinje-borefluid omfattende et baritt-vektmiddel av API-kvalitet og som har en gitt synking, bunnfellingsrate, densitet, strømningsrate, og trykkfall gjennom et borehull, omfattende: sirkulering av et borefluid omfattende et basisfluid og et mikronisert vektmiddel gjennom borehullet; hvori borefluidet er karakterisert ved å ha en ekvivalent densitet, en ekvivalent eller lavere bunnfellingsrate, og en ekvivalent eller lavere synking enn basislinje-borefluidet; hvori sirkuleringen er ved en høyere strømningsrate enn strømningsraten for basislinje-borefluidet; og hvori sirkuleringen resulterer i et ekvivalent eller lavere trykkfall gjennom borehullet.

Description

KRYSSREFERANSE TIL BESLEKTEDE SØKNADER

Denne søknaden er en continuation-in-part søknad av samløpende US patentsøknad serienr. 11/162850, som er en continuation-søknad av US patentsøknad løpenr. 10/274528, som er en continuation-in-part av US patentsøknad løpenr.

09/230302, nå US patentnr. 6586 372, som er US national fasesøknaden i henhold til 35 U.S.C § 371 av en PCT internasjonal søknad nr. PCT/EP97/003802, innlevert 16. juli 1997, som igjen krever prioritet i henhold til Paris konvensjonen fra UK patentsøknad nr. 9615549.4 innlevert 24. juli 1996. Denne søknaden er også en continuation-in-part søknad av samtidig løpende US patentsøknad løpenr. 11/617576, som er en continuation-søknad av US patentsøknad løpenr. 11/145054, nå US patentnr. 7 176 165, som krever prioritet fra US provisorisk søknad løpenr. 60/576420. Denne søknaden er også en continuation-in-part søknad av samtidig løpende US patentsøknad løpenr. 11/617031, som er en continuation-søknad av US patentsøknad løpenr. 11/145053, nå US patentnr. 7169 738, som krever prioritet fra US provisorisk søknad løpenr. 60/576420. Denne søknaden er også en continuation-in-part søknad av samtidig løpende US patentsøknad løpenr. 11/145259, som krever prioritet fra US provisorisk søknad løpenr. 60/576420. Denne søknaden er også en continuation-in-part søknad av US patentsøknad løpenr. 11/741199, som krever prioritet fra US provisorisk søknad løpenr. 60/825156. Hver av de ovenfor opplistede prioritetsdokumenter er herved innlemmet ved referanse.

Området for omtalen

Utførelsesformer omhandlet heri vedrører generelt boring av en jordformasjon ved anvendelse av et borefluid. I andre aspekter vedrører utførelsesformer omhandlet heri økning av penetrasjonsrater ved boring av en jordformasjon ved anvendelse av et borefluid som omfatter et basisfluid og et mikronisert vektmiddel, enten belagt eller ubelagt.

Bakgrunn

Ulike fluider anvendes ved boring eller komplettering av en brønn, og fluidene kan anvendes av mange forskjellige årsaker. Vanlige anvendelser for borefluider inkluderer: smøring og avkjøling av skjærende overflater av borekrone under boring generelt eller innboring (dvs. boring i en tilsiktet oljeholdig formasjon), transport av "borekaks" (stykker av formasjon drevet bort ved den skjærende virkningen av tennene på en borekrone) til overflaten, kontrollering av formasjonsfluid-trykk for å hindre utblåsinger, opprettholdelse av brønnstabilitet, suspendering av faststoffer i brønnen, minimalisering av filtreringstap inn i og stabilisering av formasjonen som brønnen bores gjennom, fakturering av formasjonen i nærheten av brønnen, fortrengning av fluidet inne i brønnen med et annet fluid, rensing av brønnen, testing av brønnen, overføring av hydraulisk energi (hestekrefter) til borekronen, fluid anvendt for plassering av en produksjonspakning, forlating av brønnen eller forberedelse av brønnen for forlating, og ellers behandling av brønnen eller formasjonen.

Generelt bør borefluider være pumpbare under trykk ned gjennom strenger av borerør, deretter gjennom og rundt borekrone-hodet dypt i grunnen, og deretter returneres tilbake til jordoverflaten gjennom et ringrom mellom utsiden av borestrengen og hullveggen eller fôringsrøret. Utover tilveiebringelse av borings-smørings og -effektivitet, og hemming av slitasje, bør borefluider suspendere og transportere faste partikler til overflaten for separasjon og avhending. I tillegg bør fluidene være i stand til å suspendere additive vektmidler (for å øke spesifikk vekt av slammet), generelt finmalte baritt-typer (bariumsulfat), og transportere leire og andre substanser som er i stand til å adhere til og belegge overflaten av borehullet.

Borefluider er generelt karakterisert som tiksotropiske fluidsystemer, dvs. at de utviser lav viskositet når de skjæres, slik som når de er i sirkulasjon (som finner sted under pumping eller kontakt med den bevegede borekronen). Når skjærvirkningen stanses bør imidlertid fluidet være i stand til å suspendere i faststoffer som det inneholder for å hindre tyngdekraftseparasjon. Når borefluidet er under skjærbetingelser og en fritt-flytende nesten-væske, må det i tillegg bibeholde en tilstrekkelig høy nok viskositet for å føre all uønsket partikkelformet substans fra bunnen av borehullet til overflaten. Borefluid-formuleringen bør også tillate at borekakset og annet uønsket partikkelformet material separeres fra væskefraksjonen etter transport til overflaten.

Det er et økende behov for borefluider som har de reologiske profiler som gjør det mulig å bore brønner, spesielt dype eller horisontale brønner, på enklere måte. Borefluider med tilpassede reologiske egenskaper sikrer at borekaks fjernes fra borehullet så effektivt og virkningsfullt som mulig for å unngå dannelsen av sjikt av borekaks i brønnen som kan forårsake at borestrengen setter seg fast, blant andre anliggender. Det er også et behov fra et perspektiv med hensyn til borefluid-hydraulikk (ekvivalent sirkulerende densitet) for å redusere trykkene som er nødvendige for å sirkulere fluidet, idet dette hjelper til å unngå at formasjonen utsettes for overdrevne krefter som kan frakturere formasjonen og forårsake at fluidet, og eventuelt brønnen, tapes. I tillegg er en forbedret profil nødvendig for å hindre bunnfelling eller synking av vektmiddelet i fluidet, og hvis dette inntreffer kan det føre til en ujevn densitetsprofil inne i sirkulasjonsfluidsystemet, som kan resultere i tap av brønnkontroll, slik som på grunn av gass/fluid-innstrømning, og stabilitetsproblemer i borehullet, slik som utrasing og frakturer.

Fluidegenskaper som er nødvendige for å tilfredsstille disse utfordringene inkluderer f.eks. at fluidet må være lette å pumpe, idet de krever en minimumsmengde av trykk for å drive fluidet gjennom innsnevringer i sirkulasjonsfluidsystemet, slik som borekrone-dyser eller verktøy i borehullet. Med andre ord bør fluidet ha den lavest mulige viskositet under høy-skjær-betingelser. Omvendt, i soner i brønnen hvor strømningsarealet er stort, hastigheten av fluidet er lav, hvor der er lav-skjær-betingelser, eller når fluidet er statisk, bør viskositeten av fluidet være så høy som mulig for å hindre bunnfelling, suspendere og transportere vektmaterialet og det borede borekakset. Det skal imidlertid også anføres at viskositeten av fluidet ikke bør fortsette å øke under statiske betingelser til uakseptable nivåer. Ellers kan dette, når fluidsirkulasjon fås tilbake, føre til overdrevne trykk som kan frakturere formasjonen eller alternativt kan føre til tapt tid hvis kraften som kreves for å få tilbake et fullstendig sirkulasjonsfluidsystem er utenfor grensene for pumpene.

Borehullsfluider må også bidra til stabiliteten av borehullet, og styre strømmen av gass, olje eller vann fra porene i formasjonen for å hindre f.eks. strømning eller utblåsning av formasjonsfluider eller sammenbrudd av trykksatte jordformasjoner. Fluidsøylen i hullet utøver et hydrostatisk trykk proporsjonalt med dybden av hullet og densiteten av fluidet. Høytrykks-formasjoner kan kreve et fluid med en spesifikk vekt på 3,0 eller høyere.

Mange materialer anvendes for tiden for å øke densiteten av borehullsfluidet. Disse inkluderer oppløst salter slik son natriumklorid, kalsiumklorid og kalsiumbromid. Alternativt er pulverformede mineraler slik som baritt, kalsitt og hematitt tilsatt til et fluid for å danne suspensjon med økt densitet. Anvendelsen av findelt metall, slik som jern, som et vektmaterial i et borefluid, hvori vektmaterialet inkluderer jern/stålkule-formede partikler med en diameter mindre enn 250 mikron og foretrukket mellom 15 og 75 mikron, har også blitt beskrevet. Anvendelsen av kalsium- eller jernkarbonat i finpulverform har også blitt foreslått. Den plastiske viskositet av slik fluider øker imidlertid hurtig når partikkelstørrelsen avtar, hvilket begrenser anvendeligheten av disse materialene.

Konvensjonelle vektmidler slik som pulverformet baritt utviser en gjennomsnittlig partikkeldiameter (d50) i området 10-30 mikron. For å suspendere disse materialene på tilfredsstillende måte krever tilsetning av et geldannelsesmiddel slik som bentonitt for vannbaserte fluider, eller organisk modifisert bentonitt for oljebaserte fluider. En oppløselig polymerviskositetsøker/forbedrer slik som xantangummi kan også tilsettes for å nedsette sedimenteringsraten av vektmiddelet. Siden mer geldannelsesmiddel tilsettes for å øke suspensjonsstabiliteten, øker imidlertid fluidviskositeten (plastisk viskositet og/eller flytegrense) på uønsket måte hvilket resulterer i redusert pumpbarhet. Dette er også tilfellet hvis en viskositetsøker anvendes for å opprettholde et ønsket nivå av suspensjon av faststoffer.

Sedimenteringen (eller "synkingen") av partikkelformede vektmidler blir mer kritisk borehull boret ved høye vinkler fra vertikalen, ved at en synking på f.eks. en tomme (2,54 cm) kan resultere i en kontinuerlig søyle av fluid med redusert densitet langs den øvre delen av borehullsveggen. Slike brønner med høy vinkel bores ofte over store avstander for å få tilgang til f.eks. fjerntliggende deler av et oljereservoar. I slike tilfeller er det viktig å minimalisere et borefluids plastiske viskositet for å redusere trykktapene over lengden av borehullet. På samme tid bør en høy densitet også opprettholder for å hindre utblåsing. Videre, som angitt ovenfor med partikkelformede vektmaterialer, blir anliggendene med synking i økende grad viktig for å unngå forskjellig festing eller bunnfelling av de partikkelformede vektmidler på den nedre siden av borehullet.

Å være i stand til å formulere et borefluid med en høy densitet og en lav plastisk viskositet er også viktig i dype høytrykks-brønner hvor borehullsfluider med høy densitet er nødvendig. Høye viskositeter kan resultere i en økning i trykk ved bunnen av hullet under pumpebetingelser. Denne økningen i "ekvivalent sirkulasjonstetthet" (Equivalent Circulating Density") kan resultere i åpning av frakturer i formasjonen, og alvorlige tap av borehullsfluidet inn i den frakturerte formasjonen. Igjen er stabiliteten av suspensjonen viktig for å opprettholde væsketrykket for å unngå en utblåsing. Målet med høydensitets-fluider med lav viskositet pluss minimal synking av vektmaterial fortsetter å være en utfordring. Det er således et behov for materialer som øker fluiddensitet med samtidig tilveiebringelse av forbedret suspensjonsstabilitet og minimalisering av både filtreringstap og økninger i viskositet.

US 4166582 beskriver en fremgangsmåte for å pulverisere et fast materiale omfattende kalsiumkarbonat for å oppnå et produkt som inneholder minst 60 vekt% partikler som er mindre enn 2 mikron ekvivalent sfærisk diameter, som omfatter dannelse av en vandig suspensjon av det faste materialet som har et faststoffinnhold i området fra 5 til 50 vekt% tørre faststoffer og inneholder et dispergeringsmiddel, pulverisering av det faste materiale i suspensjonen ved å omrøre suspensjonen i blanding med et partikkelformet slipemiddel, separering fra den derved oppnådde suspensjonen av en vandig suspensjon inneholdende pulverisert fast materiale hvorav minst 60 vekt% er mindre enn 2 mikron ekvivalent sfærisk diameter, flokkulering av det pulveriserte faste materiale ved hjelp av en elektrolytt som har et multivalent kation, og avvanning av den vandige suspensjon inneholdende det pulveriserte og flokkulerte faste materiale.

Oppsummering av omtalen

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en fremgangsmåte for økning av en penetrasjonsrate ved boring sammenlignet med boring med et basislinje-borefluid omfattende et basisfluid og et baritt-vektmiddel av API-kvalitet og med en gitt synking, bunnfellingsrate, vekt, strømningsrate, og trykkfall gjennom et borehull, omfattende:

-sirkulering av et borefluid omfattende et basisfluid og minst ett mikronisert vektmiddel som har en partikkelstørrelse d90på mindre enn omtrent 10 mikron gjennom borehullet; -hvori borefluidet er karakterisert ved å ha en ekvivalent vekt, en ekvivalent eller lavere bunnfellingsrate, og en ekvivalent eller lavere synking enn basislinje-borefluidet;

-hvori sirkuleringen er ved en høyere strømningsrate enn strømningsraten for basislinje-borefluidet; og

-hvori sirkuleringen resulterer i et ekvivalent eller lavere trykkfall gjennom borehullet.

Ytterligere utførelsesformer av den ovennevnte fremgangsmåte i henhold til oppfinnelsen fremgår av de uselvstendige patentkrav.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer også en fremgangsmåte for boring av et borehull, omfattende:

-sirkulering av et borefluid omfattende et basisfluid og minst ett mikronisert vektmiddel som har en partikkelstørrelse d90på mindre enn omtrent 10 mikron gjennom borehullet;

-hvori borefluidet omfattende minst ett mikronisert vektmiddel har en gitt vekt, synking og bunnfellingsrate; og -hvori boringen er karakterisert ved å ha en forbedret penetrasjonsrate sammenlignet med boring med et borefluid omfattende et baritt-vektmiddel av API-kvalitet som har en lignende vekt, synking og bunnfellingsrate.

Det beskrives en fremgangsmåte for økning av en penetrasjonsrate ved boring sammenlignet med boring med et basislinje-borefluid som omfatter et baritt-vektmiddel av API-kvalitet og som har en gitt synking, bunnfellingsrate, densitet, strømningsrate og trykkfall gjennom et borehull, som omfatter: sirkulering av et borefluid omfattende et basisfluid og et vektmiddel gjennom borehullet; hvori vektmiddelet inkluderer minst ett mikronisert vektmiddel; hvori borefluidet er karakterisert ved å ha en ekvivalent densitet, en ekvivalent eller lavere bunnfellingsrate, og en ekvivalent eller lavere synking enn basislinje-borefluidet; og hvori sirkuleringen er ved en høyere strømningsrate enn strømningsraten for basislinje-borefluidet; og hvori sirkuleringen resulterer i et ekvivalent eller lavere trykkfall gjennom borehullet.

Det beskrives videre en fremgangsmåte for boring av et borehull, som omfatter: sirkulering av et borefluid omfattende et basisfluid og minst ett mikronisert vektmiddel gjennom borehullet; hvori borefluidet omfattende minst ett mikronisert vektmiddel har en gitt vekt, synking og bunnfellingsrate; og hvori boringen er karakterisert ved å ha en forbedret penetrasjonsrate sammenlignet med boring med et borefluid omfattende et baritt-vektmiddel av API-kvalitet som har en lignende vekt, synking og bunnfellingsrate.

Andre aspekter og fordeler ved oppfinnelsen vil gå klart frem av den etterfølgende beskrivelse og de vedføyde kravene.

Detaljert beskrivelse

I ett aspekt vedrører utførelsesformer omhandlet heri boring av en jordformasjon ved anvendelse av et borefluid. I andre aspekter vedrører utførelsesformer omhandlet heri økning av penetrasjonsrater ved boring av en jordformasjon ved anvendelse av et borefluid omfattende et basisfluid og et mikronisert vektmiddel. I andre aspekter vedrører utførelsesformer omhandlet heri økning av penetrasjonsrater ved boring av en jordformasjon ved anvendelse av et borefluid omfattende et basisfluid og et dispergeringsmiddel-belagt mikronisert vektmiddel. Borefluider omhandlet heri omfattende mikroniserte og/eller dispergeringsmiddel-belagte mikronisert vektmidler kan tilveiebringe større penetrasjonsrater sammenlignet med typiske borefluider med lignende densitets-, synkings- og bunnfellingsegenskaper, slik som dem dannet med baritt av API-kvalitet.

En egenskap ved fluidene anvendt i enkelte utførelsesformer omhandlet heri er at partiklene danner en stabil suspensjon, og ikke enkelt felles ut. En ønsket egenskap ved fluidene anvendt i enkelte utførelsesformer omhandlet heri er at suspensjonen utviser en lav viskositet under skjær, hvilket letter pumping og minimalisering av frembringelsen av høye trykk. En annen egenskap ved fluidene anvendt i enkelte utførelsesformer omhandlet heri er at fluidslurrien utviser lave filtreringsrater (filtreringstap/fluidtap).

Fluider anvendt i utførelsesformer omhandlet heri kan inkludere mikroniserte vektmidler. I enkelte utførelsesformer kan de mikroniserte vektmidler være ubelagte. I andre utførelsesformer kan de mikroniserte vektmidler være belagt med et dispergeringsmiddel. Fluider anvendt i enkelte utførelsesformer omhandlet heri kan f.eks. inkludere dispergeringsmiddel-belagte mikroniserte vektmidler. De belagte vektmidler kan være dannet ved enten en tørrbelegningsprosess eller en våtbelegningsprosess. Vektmidler som er egnet for anvendelse i andre utførelsesformer omhandlet heri kan inkludere slik som er omhandlet i US patentsøknader med publiseringsnr.

2004127366, 20050101493, 20060188651, US patent nr. 6 586 372 og 7176 165 og US provisorisk søknad løpenr. 60/825156, som hver herved er innlemmet ved referanse.

Mikroniserte vektmidler anvendt i enkelte utførelsesformer omhandlet heri kan inkludere mange forskjellige forbindelser som er velkjente for en fagkyndig i teknikken. I en spesiell utførelsesform kan vektmiddelet være valgt fra ett eller flere av materialene som inkluderer f.eks. bariumsulfat (baritt), kalsiumkarbonat (kalsitt), dolomitt, ilmenitt, hematitt eller andre jernmalmer, olivin, sideritt, manganoksyd og strontiumsulfat. En alminnelig fagkyndig i teknikken vil erkjenne at valg av et spesielt material kan avhenge i stor grad av densiteten av materialet siden den laveste borehullsfluid-viskositeten ved hvilken som helst spesiell densitet typisk oppnås ved anvendelse av partiklene med høyest densitet. Andre betraktninger kan imidlertid påvirke valget av produkt slik som kostnader, lokal tilgjengelighet, kraften som kreves for maling, og hvorvidt de resterende faststoffer eller filterkaken enkelt kan fjernes fra brønnen.

I en utførelsesform kan det mikroniserte vektmiddel ha en d90i området fra 1 til 25 mikron og en d50i området fra 0,5 til 10 mikron. I en annen utførelsesform inkluderer det mikroniserte vektmiddel partikler med en d90i området fra 2 til 8 mikron og en d50i området fra 0,5 til 5 mikron. En alminnelig fagkyndig i teknikken vil erkjenne at, avhengig av teknikken for størrelsesfordeling, kan vektmiddelet ha en annen partikkelstørrelsesfordeling enn en monomodal fordeling. Det vil se at vektmiddelet kan ha en partikkelstørrelsesfordeling som, i ulike utførelsesformer, kan være monomodal, som eventuelt kan være gaussisk (normal), bimodal eller polymodal.

Det har blitt funnet at en overveiende del av partikler som er for fine (dvs. under omtrent 1 mikron) resulterer i dannelsen av en pasta med høy reologi. Det er således uventet blitt funnet at vektmiddelpartiklene må være tilstrekkelig små for å unngå problemer med hensyn til synking, men ikke så små at de har en ugunstig innvirkning på reologi. Vektmiddel-(baritt-)partikler som tilfredsstiller kriteriene for partikkelstørrelsesfordeling omhandlet heri kan således anvendes uten ugunstig innvirkning på de reologiske egenskapene til borehullsfluidene. I en utførelsesform er et mikronisert vektmiddel størrelsessortert slik at: partikler med en diameter mindre enn 1 mikron er 0 til 15 volumprosent; partikler med en diameter mellom 1 mikron og 4 mikron er 15 til 40 volumprosent; partikler med en diameter mellom 4 mikron og 8 mikron er 15 til 30 volumprosent; partikler prosent; partikler med en diameter mellom 12 mikron og 16 mikron er 3 til 7 volumprosent; partikler med en diameter mellom 16 mikron og 02 mikron er 0 til 10 volumprosent; partikler med en diameter større enn 20 mikron er 0 til 5 volumprosent. I en annen utførelsesform er det mikroniserte vektmiddel størrelsessortert slik at den kumulative volumfordeling er: mindre enn 10 prosent av partiklene er mindre enn 1 mikron (mikrometer); mindre enn 25 prosent er i området 1 mikron til 3 mikron; mindre enn 50 prosent er i området 2 mikron til 6 mikron; mindre enn 75 prosent er i området 6 mikron til 10 mikron; og mindre enn 90 prosent er i området 10 mikron til 24 mikron.

Anvendelsen av mikroniserte vektmidler har blitt omhandlet i US patentsøknad publieringsnr. 20050277553 overdratt til innehaveren av den foreliggende søknaden og innlemmet heri ved referanse. Partikler som har disse størrelsesfordelingene kan oppnås ved hjelp av flere midler. F.eks. kan størrelsessorterte partikler, slik som et passende barittprodukt som har lignende partikkelstørrelsesfordelinger som omhandlet heri, anskaffes kommersielt. Et grovere malt passende material kan oppnås, og materialet kan ytterligere males ved hjelp av enhver kjent teknikk til den ønskede partikkelstørrelse. Slike teknikker inkluderer strålemaling, høyytelsestørrmalingsteknikker, eller enhver anvendt teknikk som er kjent i teknikken generelt for maling av pulverformede produkter. I en utførelsesform kan passende størrelsessorterte partikler av baritt selektivt fjernes fra en produktstrøm fra et konvensjonelt baritt-slipeanlegg, som kan inkludere selektiv fjerning av finstoffene fra en konvensjonell slipeoperasjon for baritt av API-kvalitet. Finstoffer betraktes ofte som et biprodukt av slipeprosessen, og disse materialene blandes generelt med grovere materialer for å oppnå baritt av API-kvalitet. I samsvar med den foreliggende omtale, kan imidlertid disse biprodukt-finstoffene videre bearbeides via en vindsikt for å oppnå partikkelstørrelsesfordelingene angitt heri. I enda en annen utførelsesform kan de mikroniserte vektmidler dannes ved kjemisk presipitering. Slike presipiterte produkter kan anvendes alene eller kombinasjon med mekanisk malte produkter.

I enkelte utførelsesformer inkluderer de mikroniserte vektmidler faste kolloidale partikler som har et deflokkuleringsmiddel eller dispergeringsmiddel belagt på overflaten av partiklene. Videre vil en alminnelig fagkyndig forstå at betegnelsen "kolloidal" refererer til en suspensjon av partiklene, og gir ikke noen spesifikk størrelsesbegrensning.

Størrelsen av de mikroniserte vektmidlene i henhold til den foreliggende omtale kan snarere variere i området og er kun begrenset ved kravene i den foreliggende søknaden. Den mikroniserte partikkelstørrelse frembringer høydensitetssuspensjoner eller slurrier som utviser en redusert tendens til å sedimentere eller synke, mens dispergeringsmiddelet på overflaten av partikkelen kontrollerer interaksjonene mellom partikler hvilket resulterer i lavere reologiske profiler. Kombinasjonen av høy densitet, fin partikkelstørrelse, og kontroll av kolloidal interaksjoner ved overflatebelegning av partiklene med et dispergeringsmiddel forener således formålene med høy densitet, lavere viskositet og minimal synking.

I enkelte utførelsesformer kan et dispergeringsmiddel belegges på det partikkelformede vekt-tilsetningsstoffet under finpulveriserings-(male-)prosessen. Det vil si, grovt vekttilsetningsstoff males i nærvær av en relativ høy konsentrasjon av dispergeringsmiddel slik at de nydannede overflater av finpartiklene eksponeres for og således belegges med dispergeringsmiddelet. Det er spekulert over om dette lar dispergeringsmiddelet finne en akseptabel konformasjon på partikkeloverflaten og således belegge overflaten. Alternativt er det spekulert over at fordi en relativt høyere konsentrasjon av dispergeringsmiddel er i malefluidet, i motsetning til den i et borefluid, er det mer sannsynlig at dispergeringsmiddelet absorberes (enten fysisk eller kjemisk) til partikkeloverflaten. Når denne betegnelsen anvendes heri, er "belegning av overflaten" ment å bety at et tilstrekkelig antall av dispergeringsmiddelmolekyler absorberes (fysisk eller kjemisk) eller på annen måte nært assosieres med overflaten av partiklene slik at finpartiklene av material ikke forårsaker den hurtige stigning i viskositet som er observert i teknikkens stilling. Ved anvendelse av en slik definisjon bør en fagkyndig i teknikken forstå og erkjenne at dispergeringsmolekylet faktisk eventuelt ikke fullstendig dekker partikkeloverflaten og at kvantifisering av antallet av molekyler er svært vanskelig. Derfor, ved behov, setter man sin lit til en resultat-orientert definisjon. Som et resultat av prosessen, kan man styre de kolloidale interaksjoner av finpartiklene ved å belegge partikkelen med dispergeringsmiddel før tilsetning til borefluidet. Ved å gjøre dette er det mulig å systematisk styre de reologiske egenskapene til fluider som inneholder tilsetningsstoffet såvel som toleransen overfor forurensede stoffer i fluidet i tillegg til å forsterke fluidtap-(filtrerings-)egenskapene til fluidet.

I enkelte utførelsesformer inkluderer vektmidlene dispergerte faste kolloidale partikler med en vektmidlere partikkeldiameter (d50) på mindre enn 10 mikron som er belagt med et polymert deflokkuleringsmiddel eller dispergeringsmiddel. I andre utførelsesformer inkluderer vektmidlene dispergerte faste kolloidal partikler med en vektmidlere partikkeldiameter (d50) på mindre enn 8 mikron som er belagt med et polymert deflokkuleringsmiddel eller dispergeringsmiddel; mindre enn 6 mikron i andre utførelsesformer; mindre enn 4 mikron i andre utførelsesformer; og mindre enn 2 mikron i ytterligere andre utførelsesformer. Finpartikkelstørrelsen vil frembringe suspensjoner eller slurrier som vil utvise en redusert tendens til å sedimentere eller synke, og det polymere dispergeringsmiddel på overflate av partikkelen kan styre interaksjonene mellom partikler og vil således frembringe lavere reologiske profiler. Det er kombinasjoner av finpartikkelstørrelsen og styring av kolloidal interaksjoner som forener de to formålene med lavere viskositet og minimal synking. I tillegg gir tilstedeværelsen av dispergeringsmiddelet i pulveriseringsprosessen adskilte partikler som kan danne en mer effektivt pakket filterkake og således fordelaktig redusere filtreringsrater.

Belegning av det mikroniserte vektmiddel med dispergeringsmiddelet kan også utføres i en tørrblandingsprosess slik at prosessen er i alt vesentlig fri for løsningsmiddel. Prosessen inkluderer en blanding av løsningsmiddelet og et dispergeringsmiddel ved et ønsket forhold for å danne et blandet material. I en utførelsesform kan vektmiddelet initialt være ikke-størrelsessortert og være avhengig av blandeprosessen for å male partiklene til det ønskelig størrelsesområdet som angitt ovenfor. Alternativt kan prosessen begynne med størrelsessorterte vektmidler. Det blandede materialet kan deretter mates til et varmevekslingssystem, slik som et termisk desorpsjonssystem. Blandingen kan føres fremover gjennom varmeveksleren ved anvendelse av en blander, slik som skruetransportør. Ved avkjøling kan polymeren forbli assosiert med vektmiddelet. Polymer/vektmiddel-blandingen kan deretter separeres i polymer-belagt vektmiddel, uassosiert polymer, og eventuelle agglomerater som kan være dannet. Den uassosierte polymer kan eventuelt resirkuleres til begynnelsen av prosessen, om ønsket. I en annen utførelsesform kan tørrblandingsprosessen alene tjene til å belegge vektmiddelet uten oppvarming.

Alternativt kan et størrelsessortert vektmiddel belegges ved hjelp av termisk adsorpsjon som beskrevet ovenfor, i fravær av en tørrblandingsprosess. I denne utførelsesformen kan en prosess for fremstilling av et belagt substrat inkludere oppvarming av et størrelsessortert vektmiddel til en temperatur som er tilstrekkelig for å reagere monomert dispergeringsmiddel på vektmiddelet for å danne et polymer-belagt størrelsessortert vektmiddel og å utvinne det polymer-belagte vektmiddel. I en annen utførelsesform kan man anvende en katalysert prosess for å danne polymeren i nærvær av et størrelsessortert vektmiddel. I enda en annen utførelsesform kan polymeren være forhåndsdannet og kan adsorberes termisk på det størrelsessorterte vektmiddel.

I enkelte utførelsesformer kan det mikroniserte vektmiddel være dannet av partikler som består av et material med spesifikk vekt på minst 2,3; minst 2,4 i andre utførelsesformer; minst 2,5 i an utførelsesformer; minst 2,6 i andre utførelsesformer; og minst 2,68 i ytterligere andre utførelsesformer. F.eks. kan et vektmiddel dannet av partikler med en spesifikk vekt på minst 2,68 tillate formulering av borehullsfluider for å tilfredsstille de fleste densitetskrav og likevel ha en partikkelvolumfraksjon som er lav nok for at fluidet skal være pumpbart.

Som nevnt ovenfor, kan utførelsesformer av det mikroniserte vektmiddel inkludere et deflokkuleringsmiddel eller et dispergeringsmiddel. I en utførelsesform kan dispergeringsmiddelet være valgt fra karboksylsyrer med molekylvekt på minst 150 Dalton, slik som oleinsyre og polybasiske fettsyrer, alkylbenzensulfonsyrer, alkansulfonsyrer, lineære alfaolefinsulfonsyrer, fosfolipider slik som lecitin, inkluderende salter derav og inkluderende blandinger derav. Syntetiske polymerer kan også anvendes, slik som HYPERMER OM -1 (Imperial Chemical Industries, PLC, London, UK) eller f.eks. polyakrylateestere. Slike polyakrylatestere kan inkludere polymerer av stearylmetakrylat og/eller butylakrylat. I en annen utførelsesform kan de tilsvarende syrene metakrylsyre og/eller akrylsyre anvendes. En fagkyndig i teknikken vil erkjenne at annet akrylat eller umettede karboksylsyremonomerer (eller estere derav) kan anvendes for å oppnå i alt vesentlig de samme resultater som angitt heri.

Når et dispergeringsmiddel-belagt mikronisert vektmiddel skal anvendes i vannbaserte fluider, kan en vannoppløselig polymer med molekylvekt på minst 2000 Dalton anvendes i en spesiell utførelsesform. Eksempler på slike vannoppløselige polymerer kan inkludere en homopolymer eller kopolymer av hvilken som helst polymer valgt fra akrylsyre, itakonsyre, maleinsyre eller -anhydrid, hydroksypropylakrylatvinylsulfonsyre, akrylamido 2-propansulfonsyre, akrylamid, styrensulfonsyre, akrylfosfatestere, metylvinyleter og vinylacetat eller salter derav.

Det polymere dispergeringsmiddel kan ha en gjennomsnittlig molekylvekt fra omtrent 10000 Dalton til omtrent 200000 Dalton i en utførelsesform, fra omtrent 17000 Dalton til omtrent 40000 Dalton i en annen utførelsesform, fra omtrent 200000-300000 Dalton i enda en annen utførelsesform. En alminnelig fagkyndig i teknikken vil erkjenne at når dispergeringsmiddelet tilsettes til vektmiddelet under en maleprosess, kan det anvendes polymerer med mellomliggende molekylvekter (10000-300000 Dalton).

Videre er det spesifikt innenfor rammen av utførelsesformene behandlet heri at det polymere dispergeringsmiddel polymeriseres før eller samtidig med våt- eller tørrblandingsprosessene omhandlet heri. Slike polymeriseringer kan involvere f.eks. termisk polymerisering, katalysert polymerisering, initiert polymerisering eller kombinasjoner derav.

Gitt den partikkelformede natur av de mikroniserte og dispergeringsmiddel-belagte mikroniserte verktmidler angitt heri, bør en fagkyndig i teknikken forstå at ytterligere komponenter kan være blandet med vektmiddelet for å modifisere ulike makroskopiske egenskaper. Anti-sammenbakingsmidler, smøremidler og midler anvendt til å dempe fuktighetsoppbygning kan f.eks. være inkludert. Alternativt kan faste materialer som øker smøreevnen eller hjelper til å styre filtreringstapfluidtap tilsettes til vektmidlene og borefluidet angitt heri. I ett illustrerende eksempel tilsettes naturlig grafitt i finpulverform, petroleumskoks, grafittisert karbon eller blandinger av disse for å forbedre smøreevne, penetrasjonsrate og filtreringstap såvel som andre egenskaper ved borefluidet. En annen illustrerende utførelsesform benytter finmalte polymermaterialer for å meddele ulike egenskaper til borefluidet. I tilfellet hvor slike materialer er tilsatt, er det viktig å merke seg at volumet av tilsatt material ikke bør ha en betydelig ugunstig innvirkning på egenskapene og ytelsen til borefluidene. I en illustrerende utførelsesform tilsette polymere filtreringstap-materialer omfattende mindre enn 5 vektprosent for å forbedre egenskapene til borefluidet.

Alternativt tilsettes mindre enn 5 vektprosent av passende størrelsessortert grafitt og petroleumskoks for å forbedre smøreevnen og filtreringstapet-egenskapene til fluidet. Til sist, i en annen illustrerende utførelsesform, tilsettes mindre enn 5 vektprosent av et konvensjonelt antisammenbakingsmiddel for å hjelpe til ved bulklagring av vektmaterialene.

Andre tilsetningsstoffer som kan være inkludert i borehullsfluidene omhandlet heri inkluderer f.eks. fuktemidler, organofile leirer, viskositetsforbedrere/økere, filtreringstapreguleringsmidler, surfaktanter, dispergeringsmidler, grenseflatespenning-reduserende midler, pH-buffere, gjensidige løsningsmidler, tynnere, fortynningsmidler og rensemidler.

Tilsetningen av slike midler bør være velkjent for en alminnelig fagkyndig på området formulering av borefluider og -slam.

De partikkelformede materialer som beskrevet heri (dvs. de belagte og/eller ubelagte mikroniserte vektmidler) kan tilsettes til et borefluid som et vektmiddel i en tørr form eller konsentrert som slurry i enten et vandig medium eller som en organisk væske. Som kjent, bør en organisk væske ha de nødvendige miljømessige egenskaper som er påkrevet for tilsetningsstoffer til oljebasert borefluider. Med dette i tankene, kan det oljeholdige/aktige fluid ha en kinematisk viskositet på mindre enn 10 centistoke (10 mm<2>/s) ved 40<o>C og, av sikkerhetshensyn, et flammepunkt på mer enn 60<o>C. Egnede oljeholdige/aktige væsker er f.eks. dieselolje, mineral- eller hvitoljer, n-alkaner eller syntetiske oljer slik som alfaolefinoljer, esteroljer, blandinger av disse fluidene, såvel som andre lignende fluider som er kjent for en fagkyndig på området boring eller annen borehullsfluid-formulering. I en utførelsesform oppnås den ønskede partikkelstørrelsesfordeling via våtmaling av de grovere materialer i det ønskede bærerfluid.

De størrelsessorterte partiklene beskrevet ovenfor (dvs. de belagte og/eller ubelagte mikroniserte vektmidler) kan anvendes i ethvert borehullsfluid slik som bore-, sementerings-, kompletterings-, pakkings-, brønnoverhaling-(reparasjon-), stimulerings-, brønndrepings-, avstandsstykke-fluider, og andre anvendelser av høydensitets-fluider, slik som i tett medium-separasjonsfluid eller i et skips eller annet fartøys ballastflyt. Slike alternative anvendelser, såvel som andre anvendelser, av det foreliggende fluid bør være åpenbare for en fagkyndig i teknikken som er gitt i den foreliggende omtale. I samsvar med en utførelsesform kan vektmidlene anvendes i en borehullsfluid-formulering. Borehullsfluidet kan være et vannbasert fluid, en direkte emulsjon, en invert emulsjon, eller et oljebasert fluid.

Vannbaserte borehullsfluider kan ha et vandig fluid som basisvæske og minst ett av et mikronisert og et dispergeringsmiddel-belagt mikronisert vektmiddel. Det vandige fluidet kan inkludere minst en av ferskvann, sjøvann, saltlake, blanding av vann og vannoppløselige organiske forbindelser og blandinger derav. F.eks. kan det vandige fluidet være formulert med blandinger av ønskede salter i ferskvann. Slike salter kan inkludere, men er ikke begrenset til, f.eks. alkalimetallklorider, -hydroksyder eller -karboksylater. I ulike utførelsesformer av borefluidet omhandlet heri kan saltlaken inkludere sjøvann, vandige oppløsninger hvori saltkonsentrasjonen er mindre enn den i sjøvann, eller vandige oppløsninger hvori saltkonsentrasjonen er større enn den i sjøvann. Salter som kan finnes i sjøvann inkluderer, men er ikke begrenset til, natrium, kalsium, aluminium, magnesium, kalium, strontium, silisium og litium, og salter av klorider, bromider, karbonater, jodider, klorater, bromater, formiater, sulfater, fosfater, nitrater, oksyder og fluorider. Salter som kan være innlemmet i en saltlake inkluderer hvilken eller hvilke som helst av slike som er tilstede i naturlig sjøvann eller hvilket eller hvilke som helst andre organiske eller uorganiske oppløste salter. Salter som kan anvendes i borefluidene omhandlet heri kan i tillegg være naturlige eller syntetiske, idet syntetiske saltlaker har en tendens til å være mye enklere i sammensetning. I en annen utførelsesform kan densiteten av borefluidet reguleres ved å øke saltkonsentrasjonen i saltlaken (opp til metning). I en spesiell utførelsesform kan en saltlake inkludere halogenideller karboksylatsalter av mono- eller divalente kationer av metaller, slik som cesium, kalium, kalsium, sink og/eller natrium.

Oljebasert/invert emulsjon-borehullsfluidene kan inkluderer en oljeholdig kontinuerlig fase, en ikke-oljeholdig diskontinuerlig fase, og minst av et mikronisert og et dispergeringsmiddel-belagt mikronisert vektmiddel. En alminnelig fagkyndig i teknikken vil forstå at de dispergeringsmidlerbelagte vektmidler beskrevet ovenfor kan være modifisert i samsvar med den ønskede anvendelse. Modifiseringer kan f.eks. inkludere den hydrofile/hydrofobe natur av dispergeringsmiddelet.

Det oljeholdige fluid kan være en væske, slik som en naturlig eller syntetisk olje, og er i enkelte utførelsesformer valgt fra gruppen inkluderende dieselolje; mineralolje; en syntetisk olje, slik som hydrogenerte og uhydrogenerte olefiner inkluderende polyolefiner, lineære og forgrenede olefiner og lignende, polydiorganosiloksaner, siloksaner eller organosiloksaner, estere av fettsyrer, spesifikt rettkjedede, forgrenede og cykliske alkyletere av fettsyrer, blandinger derav og lignende forbindelser som er kjent for en fagkyndig i teknikken; og blandinger derav. Konsentrasjonen av det oljeholdige fluid bør være tilstrekkelig slik at en invert emulsjon dannes, og kan være mindre enn omtrent 99 volumprosent av den inverte emulsjon. I en utførelsesform er mengden av oljeholdig fluid fra omtrent 30 til omtrent 90 volumprosent og mer foretrukket omtrent 40 til omtrent 90 volumprosent av invert emulsjon-fluidet. Det oljeholdige fluid kan i en utførelsesform inkludere minst 5 volumprosent av et material valgt fra gruppen inkluderende etere, etere, acetaler, dialkylkarbonater, hydrokarboner, og kombinasjoner derav.

Det ikke-oljeholdige fluid anvendt i formuleringen av invert emulsjon-fluidet omhandlet heri er en væske og kan være en vandig væske. I en utførelsesform kan den ikke-oljeholdige væske være valgt fra gruppen inkluderende sjøvann, en saltlake inneholdende organiske og/eller uorganiske oppløste salter, væsker inneholdende vannblandbare organiske forbindelser og kombinasjoner derav. Mengden av det ikke-holdige fluid er typisk mindre enn den teoretiske grensen som øves for å danne en invert emulsjon. I en utførelsesform er mengden av ikkeoljeholdig fluid således mindre enn omtrent 70 volumprosent og foretrukket fra omtrent 1 til omtrent 70 volumprosent. I en annen utførelsesform er det ikke-oljeholdige fluid foretrukket fra omtrent 5 til omtrent 60 volumprosent av invert emulsjonfluidet. Fluidfasen kan inkludere enten et vandig fluid eller et oljeholdig fluid, eller blandinger derav. I en spesiell utførelsesform kan belagt baritt eller andre vektmidler være inkludert i et borehullsfluid omfattende et vandig fluid som inkluderer minst en av ferskvann, sjøvann, saltlake, og kombinasjoner derav.

Fluidene omhandlet heri er spesielt anvendbare i boring, komplettering og overhaling av underjordiske olje- og gassbrønner. Fluidene omhandlet heri kan særlig finne anvendelse i formulering av boreslam og kompletteringsfluider som tillater enkel og hurtig fjerning av filterkake. Slike slam og fluider er spesielt anvendbare i boring av horisontale brønner inn i karbonbærende formasjoner.

Konvensjonelle metoder kan anvendes til å fremstille borefluidene omhandlet heri på en måte som er analog med slike som normalt anvendes for å fremstille konvensjonelle vann- og oljebaserte borefluider. I en utførelsesform blandes en ønsket mengde av vannbasert fluid og en passende mengde av minst ett av de mikroniserte og de dispergeringsmidler-belagte mikroniserte vektmidler sammen og de resterende komponenter av borefluidet tilsettes i rekkefølge med kontinuerlig blanding. I en annen utførelsesform blandes en ønsket mengde av oljeholdig fluid, slik som en basisolje, et ikke-oljeholdig fluid, og en passende mengde av det mikroniserte og/eller dispergeringsmiddel-belagte mikroniserte vektmiddel sammen og de resterende komponenter tilsettes i rekkefølge med kontinuerlig blanding. En invert emulsjon kan dannes ved kraftig røring, blanding eller skjæring av det oljeholdige fluid og det ikke-oljeholdige fluid.

Borefluidene, sement og sementeringsfluider, avstandsstykkefluider, andre høydensitets-fluider, og rørslange-(coiled tubing)borefluider kan anvendes for styring av ringromstrykk. I enkelte utførelsesformer har de partikkelformede vektmidler beskrevet heri evnen til å stabilisere det laminære strømningsregimet, og utsette begynnelsen av turbulens. Det er mulig å formulere fluider for flere anvendelser som vil være i stand til å pumpes raskere før turbulens påtreffes, og gir således essensielt lavere trykkfall ved ekvivalente strømningsrater. Denne evnen til å stabilisere det laminære strømningsregimet, selv om det er overraskende, demonstreres tilfredsstillende i slam med tung densitet på 20 pund per gallon (2,39 g/cm<3>) eller høyere. Slike slam med høy densitet som anvender konvensjonelle vektmidler, med en vektmidlere partikkeldiameter på 10 til 30 mikron, ville utvise dilatanse med den ledsagende økning i trykkfallene på grunn av den frembragte turbulensen. Evnen til mikroniserte vektmidler beskrevet heri til å stabilisere strømningen betyr at høydensitets-fluider med akseptabel reologi er mulige med lavere trykkfall.

Borefluider omhandlet heri som har et lavere trykkfall kan resultere i drifts- og eller kapitalkostnadsbesparelser.

F.eks. kan lavere trykkfall forvandles til redusert energibruk ved de samme strømningsrater. Alternativt vil lavere energi-(hestekraft-)krav for borefluidpumpene kunne resultere i reduserte utstyrskostnader.

Egenskapene til borefluidene omhandlet heri kan tillate at borefluidet tilfredsstiller kravene for lav synking under boring, inkluderende horisontal boring, og lav bunnfelling av borede faststoffer og vektmidler når borefluidet er statisk. Det er også blitt funnet, i enkelte utførelsesformer, at borefluider beskrevet heri også kan tilveiebringe en økt penetrasjonsrate ved boring. Borefluider som har lavere reologiske profiler som beskrevet heri kan la en operatør oppnå høyere borefluid-strømningsrater. Høyere borefluid-strømningsrater kan igjen resultere i forbedret fjerning av borede faststoffer fra borekroneområdet, inkluderende ringrommet nær borekronen.

De høyere strømningsratene kan f.eks. øke turbulensen til borefluidet som strømmer rundt borekronen, hvilket tillater at avfall (borede faststoffer) fjernes mer effektivt enn når det anvendes et fluid med høyere reologi. Den effektive fjerningen av avfall fra borekroneområdet kan således la operatører oppnå større penetrasjonsrater på grunn av økt boreeffektivitet, og kan redusere tiden som er nødvendig for å bore og, følgelig, redusere borekostnadene. Det er også teorisert at de mindre vektmiddelpartiklene anvendt i borefluidene omhandlet heri kan bidra til den økte effektiviteten for fjerning av produksjonsavfall.

Eksempel

Sammenlignet med et typisk borefluid med lignende densitet, synkings- og bunnfellingsegenskaper, kan utførelsesformer av borefluidene omhandlet heri tillate større penetrasjonsrater ved boring. De økte penetrasjonsrater kan eksemplifiseres som føler.

Et basislinje-borefluid, omfattende et baritt-vektmiddel av API-kvalitet, og et borefluid i samsvar med utførelsesformer omhandlet heri anvendes for å bore et borehull. Basislinjeborefluidet og borefluidet i samsvar med utførelsesformer omhandlet heri, inneholdende et dispergeringsmiddel-belagt vektmiddel, er hver av lignende vekt (densitet). Boring utføres under ekvivalente betingelser, inkluderende boringsdiameter, formasjonstype, ringromsdiameter og borestrengslengde.

Basislinje-borefluidet omfattende et baritt-vektmiddel av API-kvalitet kan ha en gitt synking, bunnfellingsrate og densitet. Boring kan utføres ved en gitt borefluid-strømningsrate, hvilket resulterer i et visst trykkfall gjennom borestrengen, og den gitte strømningsrate og trykkfall resulterer.

Maksimale penetrasjonsrate ved boring måles deretter.

Et borefluid i samsvar med en utførelsesform omhandlet heri inkluderer minst ett av et mikronisert vektmiddel og et dispergeringsmiddel-belagt mikronisert vektmiddel, og har lignende eller lavere synking, lignende eller lavere bunnfellingsrater, og en lignende densitet sammenlignet med basislinje-borefluidet. Borefluid-strømningsraten økes over den for basislinje-borefluidet. Fluidstrømningsraten økes inntil et ekvivalent trykkfall gjennom borestrengen sammenlignet med basislinje-borefluidet resulterer, og den maksimale penetrasjonsrate under boring måles. Den maksimale penetrasjonsrate ved anvendelse av borefluidet inneholdende et mikronisert og/eller dispergeringsmiddel-belagt vektmiddel i samsvar med utførelsesformer omhandlet heri er større enn den maksimale penetrasjonsrate ved anvendelse av basislinje-borefluidet.

I enkelte utførelsesformer kan den maksimale penetrasjonsrate ved anvendelse av borefluider med minst ett av et mikronisert og et dispergeringsmiddel-belagt mikronisert vektmiddel være minst 2,5 prosent større enn den maksimale penetrasjonsrate ved anvendelse av et borefluid inneholdende et baritt-vektmiddel av API-kvalitet (basislinje-borefluid). I andre utførelsesformer kan den maksimale penetrasjonsrate være minst 5 prosent større enn ved anvendelse av et basislinje-borefluid; minst 7,5 prosent større i andre utførelsesformer; og minst 10 prosent større i ytterligere andre utførelsesformer.

I enkelte utførelsesformer kan en høyere penetrasjonsrate oppnås ved anvendelse av borefluider med minst ett av et mikronisert og et dispergeringsmiddel-belagt vektmiddel, hvori borefluid-strømningsraten kan være minst 5 prosent større enn i en strømningsrate for et (basislinje-borefluid) med et ekvivalent eller lavere trykkfall. I andre utførelsesformer kan en høyere penetrasjonsrate oppnås ved anvendelse av et borefluid med minst ett av et mikronisert og et dispergeringsmiddel-belagt vektmiddel, hvori borefluid-strømningsraten kan være minst 7,5 prosent større enn en strømningsrate for basislinje-borefluid ved et ekvivalent eller lavere trykkfall; borefluid-strømningsraten kan være minst 10 prosent større enn en strømningsrate for basislinje-borefluid ved et ekvivalent eller lavere trykkfall i andre utførelsesformer; borefluid-strømningsraten kan være minst 12,5 prosent større enn en strømningsrate for basislinje-borefluid ved et ekvivalent eller lavere trykkfall i andre utførelsesformer; og borefluid-strømningsraten kan være minst 15 prosent større enn en strømningsrate for basislinje-borefluid ved et ekvivalent eller lavere trykkfall i ytterligere andre utførelsesformer.

I enkelte utførelsesformer kan trykkfallet ved anvendelse av et borefluid med minst ett av et mikronisert og et dispergeringsmiddel-belagt vektmiddel være minst 2,5 prosent lavere enn trykkfallet for basislinje-borefluidet ved en ekvivalent eller høyere strømningsrate. I andre utførelsesformer kan trykkfallet ved anvendelse av et borefluid med minst ett av et mikronisert og et dispergeringsmiddel-belagt vektmiddel være minst 5 prosent lavere enn trykkfallet for basislinjeborefluidet ved en ekvivalent eller høyere strømningsrate; minst 7,5 prosent lavere enn trykkfallet for basislinjeborefluidet ved en ekvivalent eller høyere strømningsrate i andre utførelsesformer; minst 10 prosent lavere enn trykkfallet for basislinje-borefluidet ved en ekvivalent eller høyere strømningsrate i andre utførelsesformer; minst 12,5 prosent lavere enn trykkfallet for basislinje-borefluidet ved en ekvivalent eller høyere strømningsrate i andre utførelsesformer; og minst 15 prosent lavere enn trykkfallet for basislinje-borefluidet ved en ekvivalent eller høyere strømningsrate i ytterligere andre utførelsesformer.

Utførelsesformer i henhold til den foreliggende omtale kan fordelaktig tilveiebringe høyere penetrasjonsrater ved boring.

Sammenlignet med typiske borefluider inneholdende barittvektmidler av API-kvalitet kan utførelsesformer av borefluidet omhandlet heri, borefluidet omfattende et basisfluid og minst ett av et mikronisert og et dispergeringsmiddel-belagt vektmiddel tillate større penetrasjonsrater når boring skal oppnås, mens det på samme tid har en eller flere av: en ekvivalent eller lavere synking, en ekvivalent eller lavere bunnfellingsrate, en ekvivalent densitet (vekt), en lignende basisfluid-sammensetning (olje-vann forhold), et ekvivalent eller lavere trykkfall, og økt turbulens i borekroneområdet og nær borekroneområdet i ringrommet.

Mens omtalen inkluderer et begrenset antall av utførelsesformer vil de fagkyndige i teknikken, som har fordel av denne omtalen, forstå at man kan se for seg andre utførelsesformer som ikke avviker fra rammen av den foreliggende omtale.

Rammen skal følgelig begrenses kun av de vedføyde kravene.