NO790210L - Gellerte vandige uorganiske syreopploesninger og fremgangsmaate for behandling av underjordiske broennformasjoner - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår gelerte vandige uorganiske syreoppløsninger og fremgangsmåter for behandling av underjordiske brønnformasjoner under anvendelse av slike oppløsninger som omfatter vann, minst én vannoppløselig uorganisk syre og et geleringsmiddel som omfatter en oppløsning av et vannoppløselig organisk oppløsningsmiddel og et ethoxylert fettamin eller en blanding av slike aminer.

Surgjørings- og oppbrytningsmetoder under anvendelse av vandige syreoppløsninger utføres alminnelig i underjordiske brønn-formasjoner for å oppnå en rekke formål, hvorav ett er å lette økningen i utvinning av hydrocarboner derfra. Ved surgjørings-metoder innføres vandige syreoppløsninger i brønnformasjonene under trykk slik at de sure oppløsninger strømmer inn i porerommene i formasjonen og reagerer med materialer som inneholdes deri hvorved porerommene utvides og permeabiliteten av formasjonene økes. Ved oppbrytnings-surgjøringsmetoder frembringes én eller flere sprekker i formasjonene, og de sure oppløsninger inn-føres i sprekkene for å etse strømningskanaler deri og/eller for å øke porerommene i bruddflatene og i formasjonene.

Økning av viskositeten av en vandig syreoppløsning, her-efter betegnet som "gelering", ved medtagning av visse svellbare materialer eller geleringsmidler deri, har vært utført tidligere. Ved surgjøring og/eller oppbrytning-surgjøring av underjordiske formasjoner er gelerte vandige syreoppløsninger nyttige til å forhindre syren fra å bli for tidlig oppbrukt og inaktiv. Dessuten kan gelering av syreoppløsningene muliggjøre utviklingen av videre sprekker slik at virksom syre kan tvinges videre inn i formasjonen for brønnborehullet. Dessuten tillater økning av viskositetene av syreoppløsningene også bedre væsketapskontroi1.

Gelerte vandige syreoppløsninger er nyttige ved andre industrielle anvendelser enn ved behandling av underjordiske brønn-formasjoner, som ved rengjøring av industrielt utstyr.

Geleringsmidler som hydratiserbare gummier og cellulose-derivater, har vært anvendt for å øke viskositeten av vandige syre-oppløsninger . Gelene som dannes under anvendelse av slike geleringsmidler, har imidlertid i alminnelighet begrenset stabilitet ved høyere temperaturer i nærvær av syre. Andre geleringsmidler som øker viskositeten av vandige syreoppløsninger, har vært ut-viklet og anvendt, men de er ofte vanskelige å dispergere og krever vanligvis betraktelig blanding eller omrøring for å utvikle full viskositet. Nok andre tidligere kjente geleringsmidler kan danne en uønsket felning under oppløsningen av formasjonsmateri-aler som kalksten eller dolomit, hvilket bunnfal kan forbli i formasjonen og derved skade den ved å nedsette dens permeabilitet.

Ved foreliggende oppfinnelse fremskaffes et geleringsmiddel for å øke viskositeten av vandige syreoppløsninger, de derav følgende gelerte vandige syreoppløsninger og fremgangsmåter for anvendelse av slike gelerte vandige syreoppløsninger. Geleringsmidlet ifølge foreliggende oppfinnelse kan lett dispergeres i en vandig syreoppløsning, og bare en liten mengde av det er nødvendig for hurtig å øke viskositeten av syreoppløsningen med et minimum av blanding og omrøring. De dannede gelerte vandige syreoppløs-ninger ifølge foreliggende oppfinnelse har utmerket stabilitet over et bredt temperaturområde. De er relativt uskadelige over-for underjordiske formasjoner behandlet dermed, og når de blir utbrukt i de underjordiske formasjoner, og uten å innbefatte kjemiske nedbrytere eller spesielle tilsetninger, bryter de ned til lavviskøse væsker med utmerkede suspensjonsegenskaper for fine part ikler.

Geleringsmidlet ifølge foreliggende oppfinnelse består av

en oppløsning av et vannoppløselig organisk oppløsningsmiddel og et ethoxylert fettamin med den generelle formel:

hvor:

R er en mettet eller umettet alifatisk gruppe med fra ca. 8 til ca. 22 carbonatomer, eller blandinger derav, og x og y har hver en verdi i området fra ca. 0 til ca. 10. De foretrukne ethoxylerte fettaminer og blandinger derav som er nyttige ifølge oppfinnelsen, er dem hvor den gjennomsnittlige sum av verdiene av x og y i de anvendte aminer er i området fra ca. 1,8 til c 3 • 2 j 2 •

Blandinger av ethoxylerte tertiære fettaminer avledet av fett og oljer som kokosnøttolje, soyabønneolje og talg, er særlig egnet for anvendelse i henhold til foreliggende oppfinnelse.

En foretrukken blanding av ethoxylerte fettaminer for anvendelse ifølge oppfinnelsen er en blanding av aminer med den generelle formel:

hvor:

R er valgt fra gruppen bestående av mettede og umettede alifatiske grupper med i området fra ca. 14 til ca. 18 carbonatomer og blandinger av slike grupper; og

hvor den gjennomsnittlige sum av verdiene av x og y i blandingen av ethoxylerte aminer er lik 2.

I den mest foretrukne utførelsesform har x og y begge verdien 1.

Eksempler på slike aminer er dem som er avledet av fettsyrer av typen hexadecyl, talg, soya og oleyl, enten mettede eller umettede og enten som rene bestanddeler eller blandinger.

En rekke organiske oppløsningsmidler kan anvendes ved fremstilling av geleringsmidlene så lenge som slike oppløsningsmidler er i stand til å oppløse de ethoxylerte fettaminer og også er vannoppløselige. Eksempler på slike vannoppløselige organiske oppløsningsmidler innbefatter alkanoler med i området fra ca. 1 til 5 carbonatomer pr. molekyl, som methanol, ethanol, isopropanol og t-butanol; ketoner med i området fra ca. 3 til 6 carbonatomer pr. molekyl, som aceton og methylethylketon; polyhydroxyforbind-elser med i området fra ca. 2 til 6 carbonatomer pr. molekyl, som ethylenglycol og glycerol; ethere med i området fra ca. 2 til 6 carbonatomer pr. molekyl, som dioxan og tetrahydrofuran; for-bindelser inneholdende både ether- og alkoholfunksjoner med i området fra ca. 4 til 8 carbonatomer pr. molekyl, som diethylen-glycol og triethylenglycol; organiske syrer med i området fra ca. 1 til 10 carbonatomer pr. molekyl, som maursyre, malonsyre, eddiksyre, gluconsyre, levulinsyre og propionsyre; estere med i området fra ca. 2 til 6 carbonatomer pr. molekyl, som methyl-formiat, dimethyloxylat og dimethylmalonat; og lactoner med i området fra ca. 3 til 5 carbonatomer pr. molekyl, som (3-propyl-lacton og y-butyllacton. På grunn av det ønskelige lave fryse-punkt og/eller høye flashpunkt ("tag closed cup") av det dannede geleringsmiddel foretrekkes de organiske syrer idet eddiksyre er den mest foretrukne.

Det vannoppløselige organiske oppløsningsmiddel som er nyttig ifølge oppfinnelsen, er fortrinnsvis i væskefase ved temperaturen ved hvilken den blandes med det ethoxylerte fettamin. Dessuten kan blandinger av organiske oppløsningsmidler anvendes. Et eksempel er en blanding av methanol og gluconsyre.

Geleringsmidlene som er nyttige ifølge oppfinnelsen, kan fremstilles ved å blande de vannoppløselige organiske oppløsnings-midler med de ethoxylerte fettaminer i et tidsrom tilstrekkelig til fullstendig å oppløse aminene i oppløsningsmidlene. Mengden av ethoxylerte aminer oppløst i det organiske oppløsningsmiddel varierer i mengde fra ca. 10 til ca. 80, fortrinnsvis fra ca. 50 til ca. 6o% amin beregnet på vekten av geleringsmidlet.

Som nevnt ovenfor, kan de organiske oppløsningsmidler anvendes enkeltvis eller i blandinger av oppløsningsmidler av den samme kjemiske gruppe (syrer med syrer, ketoner med ketoner og lignende) eller i blanding av oppløsningsmidler av forskjellig kjemisk gruppe (syrer med alkoholer, ethere med ketoner og lignende). Et foretrukket organisk oppløsningsmiddel er en blanding av kjemikalier av forskjellige kjemiske grupper hvor minst én av gruppene er en organisk syre.

De ethoxylerte fettaminer som er nyttige ifølge oppfinnelsen, er meget vanskelige å oppløse direkte i vandige oppløsninger av uorganisk syre. Geleringsmidlet ifølge oppfinnelsen som omfatter en oppløsning av aminene oppløst i et vannoppløselig organisk oppløsningsmiddel som eddiksyre, oppløses imidlertid lett i en vandig uorganisk syreoppløsning og øker praktisk talt øye-blikkelig viskositeten av syreoppløsningen.

Geleringsmidlene ifølge oppfinnelsen bevirker en økning i viskositeten av vandige uorganiske syreoppløsninger med syrekonsentrasjoner i området fra ca. 1 til ca. 25 vekt% aktiv syre beregnet på oppløsningen. Syreoppløsninger med syrekonsentrasjoner over ca. 25% kan imidlertid blandes med geleringsmidlene ifølge oppfinnelsen, og slike syreoppløsninger vil, efter at de har reagert, oppvise en betraktelig økning i viskositet når syrekon-sent rasjonen, på grunn av reaksjonen, er minsket til en verdi på ca. 25%. En slik økning i viskositet fortsetter med fortsatt nedsettelse av syrekonsentrasjon inntil syrekonsentrasjonen når en verdi i området fra ca. 10% til ca. 15%. I denne henseende dekker oppfinnelsen således en forsinket geleringsegenskap.

Geleringsmidlene ifølge oppfinnelsen vil bringe viskositeten av vandige uorganiske syreoppløsninger med syrekonsentrasjoner i området fra ca. 1 til ca. 10%, og mere spesielt i området fra ca. 1 til ca. 5%, til hurtig å stige forutsatt at nærværet av oppløste salter i syreoppløsningen er meget lav og fortrinnsvis mangler. I denne forbindelse bringer nærværet av oppløste salter i de gelerte syrer ifølge oppfinnelsen gelene tiL å bryte ned når syrekonsentrasjonen er under ca. 10% og spesielt når syrekonsen-tras jonen er under ca. 5%. Dette nedbrytningstrekk, som det vil bli forklart nærmere nedenfor, kan være av særlig verdi når syre-gelene ifølge oppfinnelsen anvendes for syrebehandling av underjordiske formasjoner.

Geleringsmidlene er særlig nyttige for å øke viskositeten av vandige uorganiske syreoppløsninger som salt syreoppløsninger, svovelsyreoppløsninger, fosforsyreoppløsninger, flussyreoppløs-ninger og oppløsninger inneholdende blandinger av slike syrer.

Ved fremstilling av en gelert vandig syreoppløsning ifølge oppfinnelsen kan, og blir fortrinnsvis, syren eller blandingen av syrer som anvendes, fortynnet med vann for å få en vandig uorganisk syreoppløsning av ønsket syrekonsentrasjon. Et geleringsmiddel ifølge oppfinnelsen, dvs. et ethoxylert fettamin eller blanding av slike aminer av typen beskrevet ovenfor oppløst i et vannoppløselig organisk oppløsningsmiddel, forenes fortrinnsvis med den vandige syreoppløsning i en mengde i området fra ca.

0,1 til ca. 10, og fortrinnsvis i området fra ca. 2 til 6 vekt% geleringsmiddel,beregnet på den vandige syreoppløsning. Syre-oppløsningen og geleringsmidlet omrøres eller blandes i løpet av kort tid hvorpå viskositeten av den vandige syreoppløsning økes. Mere spesielt fåes en viss økning i viskositet når så lite som 0,1% geleringsmiddel forenes med den vandige syreoppløsning, og større mengder av geleringsmidlet bevirker øket viskositet. Når geleringsmidlet forenes med den vandige syreoppløsning i en mengde på ca. 10 vekt% av oppløsningen, kan viskositeter på ca. 150 cP erholdes.

Større viskositetsøkning kan fåes ved anvendelse av gelerings-middelmengder over 10%. 10% er således ikke en grense for geler-ingsmidlets evne til å øke viskositeten av syren, men betraktes som en rettesnor i lys av økonomiske betraktninger ved fremgangs-måten og de praktiske kapasiteter av det for tiden kjente væske-behandlings- og pumpeutstyr.

En gelert vandig syreoppløsning ifølge oppfinnelsen omfatter vann, en vannoppløselig uorganisk syre eller blanding av slike syrer, og et geleringsmiddel bestående av en oppløsning av et vannoppløselig organisk oppløsningsmiddel og et ethoxylert fettamin med den generelle formel:

hvor:

R er valgt fra mettede og umettede alifatiske grupper med

i området fra ca. 8 til ca. 22 carbonatomer, og blandinger derav, og x og y har hver en verdi i området fra ca. 0 til ca. 10.

En foretrukken gelert vandig syreoppløsning ifølge oppfinnelsen omfatter en uorganisk vandig syreoppløsning omfattende vann og en vannoppløselig uorganisk syre eller blandinger av slike syrer, og et geleringsmiddel bestående av en oppløsning av et vannoppløselig organisk oppløsningsmiddel og en blanding av ethoxylerte fettaminer med den generelle formel:

hvor:

R er valgt fra mettede og umettede alifatiske grupper med i området fra ca. 14 til ca. 18 carbonatomer og blandinger av slike grupper; og x og y har hver en verdi i området fra 0 til ca. 10 idet gjennomsnittssummen av verdiene av x og y i blandingen er i området fra ca. 1,8 til ca. 2,2.

Den mest foretrukne gelerte vandige syreoppløsning ifølge oppfinnelsen består av en vandig syreoppløsning omfattende vann og en uorganisk vannoppløselig syre eller en blanding av slike syrer, og et geleringsmiddel tilstede i den vandige syreoppløsning i en mengde i området fra ca. 1 til ca. 10% geleringsmiddel beregnet på vekten av syreoppløsningen. Geleringsmidlet består av en oppløsning av et vannoppløselig organisk oppløsningsmiddel og en blanding av ethoxylerte fettaminer tilstede i geleringsmidlet i en mengde fra ca. 10 til ca. 80% aminer beregnet på vekten av geleringsmidlet. De ethoxylerte fettaminer har den generelle formel:

hvor:

R er valgt fra gruppen bestående av mettede og umettede alifatiske grupper med i området fra ca. 16 til ca. 18 carbonatomer og blandinger av slike grupper; og

den gjennomsnittlige sum av verdiene av x og y i blandingen av ethoxylerte aminer er lik 2.

Ved den mest foretrukne utførelsesform har x og y i

formel (5) hver en verdi på 1.

De gelerte vandige syreoppløsninger ifølge oppfinnelsen er stabile over et vidt temperaturområde og vil derfor ikke nedbrytes kjemisk med tiden, selv ved en temperatur så høy som 121°C. Det vil imidlertid forståes at de gelerte syrer ifølge oppfinnelsen vil, likesom andre væsker, undergå viskositetsforandring med temperaturforandring. Eksempelvis vil, med økende temperatur, således viskositeten av disse geler avta, men gjenvinnes imidlertid ved nedsettelse av temperaturen. Geler fremstilt i henhold til foreliggende oppfinnelse, har således lang lagringsholdbarhet.

Skjønt de gelerte vandige syreoppløsninger ifølge oppfinnelsen har en rekke anvendelser, er de særlig egnet for utførelse av syrebehandlinger i underjordiske brønnformasjoner for å øke produksjonen av hydrocarbonfluida fra disse. Når de gelerte vandige syreoppløsninger innføres i underjordiske brønnformas joner, forbrukes syren ved omsetning med materialer i formasjonen, f.eks. kalksten og/eller dolomit, hvorved salter (f.eks. klorider når saltsyre anvendes) dannes. Dannelsen av salter i oppløsningen av forbrukt syre bringer viskositeten av oppløsningen til å avta. Dvs. at eftersom syren forbrukes og salter dannes, begynner viskositeten av den forbrukte syreoppløsning å avta når syrekonsentrasjonen er i området på ca. 10 til 15%. Kjemikalier kjent i faget som "nedbrytere", er således ikke nødvendige når de gelerte syreoppløsninger ifølge oppfinnelsen anvendes for å syrebehandle underjordiske brønnformasjoner. De forbrukte syreoppløsninger har, efter nedbrytning, viskositeter i området franca. 5 til ca. 15 cP og har utmerkede partikkelsuspenderingsegenskaper som letter den effektive opprenskning av en behandlet formasjon.

Ved bruk av de gelerte vandige syreoppløsninger for utførelse av surgjøringsbehandlinger i en underjordisk brønnformasjon, fremstilles først en vandig syreoppløsning av ønsket syrestyrke. Eksempelvis anvendes ved utførelse av surgjøring eller syre-oppbryt-ningsbehandlinger i kalkstens- eller dolomitformasjoner, ofte vandige saltsyreoppløsninger i konsentrasjoner i området fra ca. 3% til ca. 28 vekt%. Efter at den spesielle vandige syreoppløsning som skal anvendes, er fremstilt og fortynnet til den ønskede styrke, forenes geleringsmidlet ifølge oppfinnelsen dermed, fortrinnsvis i en mengde i området fra ca. 0,1 til ca. 10 vekt% beregnet på syreoppløsningen hvorved viskositeten av oppløsningen økes. Andre konvensjonelle brønnformasjonsbehandlingstilset-ninger, som korrosjonsinhibitorer, ikke-emulgerende tilsetnings-midler, væsketapstilsetninger, etc., kan også forenes med oppløs-ningen. Den dannede gelerte vandige syreoppløsning innføres i formasjonen for å utføre en surgjørings- eller syre-oppbrytnings- behandling deri. Efter at den vandige syreoppløsning er blitt forbrukt ved omsetning med materialer i formasjonen og derved ned-brutt til en lavviskøs væske, fjernes den fra formasjonen, og formasjonen rengjøres under anvendelse av konvensjonelle rengjør-ingsmetoder fulgt av at formasjonen bringes i produksjon.

Når en gelert vandig saltsyreoppløsning ifølge oppfinnelsen med en begynnelsessyrekonsentrasjon under ca. 22 vekt%, forbrukes på kalksten eller dolomit under dannelse av calciumklorid og mag-nesiumklorid og avkjøles, kan noe vann og geleringsmiddel utskilles fra oppløsningen som en tykk, viskøs fase. Adskillelse inntrer ikke når begynnelseskonsentrasjonen av saltsyre er over ca. 22 vekt%. For å forhindre utskillelse i forbrukte oppløsninger når syrekonsentrasjoner under ca. 22 vekt% anvendes, kan calciumklorid tilsettes til den vandige saltsyreoppløsning før gelering i en mengde slik at den forbrukte oppløsning, efter reaksjon, inneholder en calciumkloridkonsentrasjon svarende til eh forbrukt 22 vekt%-ig saltsyreoppløsning. Mengden av calciumklorid som kreves, faller i alminnelighet innen området fra ca. 1% til ca. 10 vekt% av den forbrukte oppløsning. Dvs. at når en gelert vandig saltsyreoppløsning med en syrekonsentrasjon over ca. 22 vekt% av oppløsningen anvendes ved behandling av underjordiske brønnforma-sjoner inneholdende calcium, tilsettes intet calciumklorid til den aktive oppløsning. Når en gelert vandig saltsyreoppløsning med en konsentrasjon på 20 vekt% av oppløsningen anvendes, tilsettes ca. 36,9 g calciumklorid pr. m^ vandig syreoppløsning, hvilket for-hindrer utskillelse ved lave temperaturer (66°C og lavere). Når en gelert vandig saltsyreoppløsning med en konsentrasjon på 15 vekt% anvendes, tilsettes 124,6 g calciumklorid pr. m^syreopp-løsning for å forhindre en slik adskillelse.

De følgende eksempler er gitt for ytterligere å illustrere geleringsmidlet og de gelerte vandige syreoppløsninger ifølge oppfinnelsen .

Eksempel 1

Geleringsmidler ifølge oppfinnelsen fremstilles ved anvendelse av forskjellige blandinger av ethoxylerte fettaminer oppløst i iseddik. Geleringsmidlene tilsettes til vandige syreoppløsninger inneholdende 15 vekt% saltsyre, og viskositetene av de erholdte geler bestemmes. Viskositetene av gelene er tilsynelatende visko siteter målt på en<M>Model 35 FANN" viskosimeter, nr. 1 fjær, standard skive og hylse, ved værelsetemperatur (22 - 24°C) og ved 300 r/min. Resultatene av disse forsøk er angitt i tabell I.

Av tabell I vil det sees at geleringsmidler inneholdende ethoxylerte fettaminer avledet av kokosnøtt-, soya-, talg-, olje-og palmitin-fettsyrer øker viskositeten av vandige saltsyreoppløs-ninger.

Resultatene angitt i tabell I gjør det også klart at ethoxylerte fettaminer med gjennomsnittlig 2 mol ethylenoxyd pr. mol amin og inneholdende hydrocarbonkjedelengder på 14 til 18 carbonatomer øker viskositeten av vandige saltsyreoppløsninger.be-t raktelig.

Eksempel 2

Et geleringsmiddel ble fremstilt ved å oppløse 39ethoxylerte soyaaminer med gjennomsnittlig 2 mol ethylenoxyd pr. mol amin i 6 ml (ca. 7 g) iseddik. Den tilnærmede sammensetning av en kommersiell blanding av fettsyrer fra hvilke soyaaminet av-ledes, er som følger:

Geleringsmidlet forenes med 125 ml (ca. 134 g) vandig salt-syreoppløsning inneholdende 15 vekt% saltsyre. Efter blanding har den vandige saltsyreoppløsning en tilsynelatende viskositet på 95 cP målt på et''Model 35 FANN" viskos imeter, nr. 1 fjær, standard skive og hylse ved værelsetemperatur (22 - 24°C) og 300 r/min.

Eksempel 3

Geleringsmidler fremstilles ved å oppløse 5 g ethoxylerte talgaminer med et gjennomsnittlig ethylenoxydinnhold på 2 mol pr. mol amin med forskjellige organiske oppløsningsmidler. Geleringsmidlene tilsettes så i mengder på lo ml til 200 ml av en vandig syreoppløsning fremstilt ved å forene 126,8 ml springvann med 73,2 ml av en saltsyreoppløsning inneholdende 37,5 vekt% saltsyre og således danne 200 ml 15%-ig HC1-oppløsning som veiet 215 g. Oppløsningen inneholder også 25 g calciumklorid og 0,4 ml av en saltsyre-korrosjonsinhibitor. Efter blanding av geleringsmidlene med syreoppløsningene bestemmes de tilsynelatende viskositeter av de dannede gelerte vandige salt syreoppløsninger under anvendelse av et"Model 35 FANN" viskosimeter, nr. 1 fjær, standard skive og hylse ved 27°C og 300 r/min. Resultatene av disse forsøk er vist i tabell il.

Eksempel 4

Geleringsmidler ble fremstilt ved å oppløse ethoxylerte talgaminer med gjennomsnittlig 2 mol ethylenoxyd pr. mol amin i forskjellige organiske syrer i mengder på 50 vekt% av amin-syreopp-løsningen. Hvert av geleringsmidlene ble forenet med vandige salt-syreoppløsninger i mengder på 5% geleringsmiddel på vekten av syreoppløsningene, og viskositetene av de erholdte gelerte vandige syreoppløsninger ble bestemt ved forskjellige temperaturer. Hver av de vandige syreoppløsninger inneholdt 15 vekt% saltsyre,

12,5 g calciumklorid pr. 100 ml syreoppløsning og 0,2 vekt% av en saltsyre-korrosjonsinhibitor.

Som vist i tabell II og III ovenfor, oppnår geleringsmidler hvori maursyre er anvendt som aminoppløsningsmidlet, den høyeste tilsynelatende viskositet i saltsyreoppløsninger. Da oppløsningen av ethoxylerte fettaminer i maursyre imidlertid er vanskelig, foretrekkes eddiksyre for anvendelse ifølge oppfinnelsen.

Eksempel 5

Et geleringsmiddel fremstilles ved å oppløse ethoxylerte talgaminer med et gjennomsnittlig ethylenoxydinnhold på 2 mol pr. mol amin i eddiksyre i en mengde på 50 vekt% av amin-syreoppløs-ningen. Forskjellige mengder geleringsmiddel forenes med de vandige saltsyreoppløsninger inneholdende 15 vekt% saltsyre og 0,4 vekt% saltsyre-korrosjonsinhibitor. De tilsynelatende viskositeter av de erholdte gelerte vandige saltsyreoppløsninger ble bestemt ved forskjellige temperaturer under anvendelse av en 'kodel 35 FANN" viskosimeter, nr. 1 fjær, standard skive og hylse ved 300 r/min. Resultatene av disse forsøk er angitt i tabell IV.

Av tabell IV vil -det sees at ved å øke mengden av geleringsmiddel tilsatt til en vandig oppløsning, økes viskositeten av den dannede gelerte oppløsning.

Eksempel 6

Et geleringsmiddel fremstilles ved å oppløse ethoxylerte talgaminer med et ethylenoxydinnhold på 2 mol pr. mol amin i iseddik i en mengde på 50 vekt% av den dannede oppløsning. En por-sjon av geleringsmidlet forenes med en vandig saltsyreoppløsning i en mengde på 5 vekt% av syreoppløsningen. Syreoppløsningen inneholder 15 vekt% saltsyre, 12,5 g calciumklorid pr. 100 ml opp-løsning og 0,2 vekt% av en saltsyre-korrosjonsinhibitor. Den erholdte gelerte vandige saltsyreoppløsning forbrukes til 10,3 vekt% aktiv saltsyre ved omsetning av oppløsningen med kalksten. Viskositeter av den forbrukte oppløsning bestemmes ved forskjellige temperaturer under anvendelse av en'Vlodel 35 FANN" viskosimeter, nr. 1 fjær, standard skive og hylse ved 300 r/min. Resultatene av disse forsøk er angitt i tabell V.

Av tabell V vil det sees at når en gelert 15 vekt%-ig salt-syreoppløsning forbrukes til en aktiv syrekonsentrasjon på

10,3 vekt%, nedbrytes syreoppløsningen til en viskositet på under ca. 10 cP ved en temperatur på 38°C.

Eksempel 7

En gelert oppløsning fremstilles som beskrevet i eksempel 6 og forenes med en vandig saltsyreoppløsning i en mengde på 5 vekt% av syreoppløsningen. Saltsyreoppløsningen inneholder 28 vekt% saltsyre og 0,5 vekt% korrosjonsinhibitor. Den erholdte gelerte vandige saltsyreoppløsning forbrukes ved omsetning med kalksten til forskjellige aktive syrekonsentrasjoner, og viskositetene på disse delvis forbrukte oppløsninger bestemmes ved forskjellige temperaturer under anvendelse av en"Model 35 FANN" viskosimeter, nr. 1 fjær, standard skive og hylse ved 300 r/min. Resultatene av disse forsøk er vist i tabell VI.

Fra tabell VI vil det sees at når en gelert vandig saltsyre-oppløsning ifølge oppfinnelsen inneholdende 28 vekt% saltsyre forbrukes til en aktiv syrekonsentrasjon under ca. 16 vekt%, bryter en slik brukt oppløsning ned til en viskositet under ca.

5 cP ved 66°c.

Eksempel 8

Et geleringsmiddel ifølge oppfinnelsen fremstilles ved å oppløse ethoxylerte talgaminer med et ethylenoxydinnhold på 2 mol pr. mol amin i iseddik i en mengde på 50 vekt% av oppløsningen. Porsjoner av geleringsmidlet tilsettes til vandige saltsyreoppløs-ninger, og de erholdte gelerte saltsyreoppløsninger forbrukes ved omsetning med kalksten. De tilsynelatende viskositeter av de forbrukte oppløsninger måles på en"Model 35 FANN" viskosimeter, nr. 1 fjær, standard skive og hylse ved 300 r/min. Partikkel- eller finmateriale-suspenderingsegenskapene for de forbrukte syreoppløs-ninger bestemmes ved å anbringe 2 g fint materiale i 100 ml porsjoner av de forbrukte oppløsninger, blande oppløsningene og derpå tillate de fine stoffer å avsette seg fra oppløsningene i 6 timer. De fine stoffer som forblir suspendert i oppløsningene efter 6-timers periodene, bestemmes ved å oppsamle det fine materiale ved sentrifugering, vasking, tørring og veiing. Resultatene fra disse forsøk er angitt i tabell VII.

Av tabell VII vil det sees at de forbrukte, gelerte, vandige syreoppløsninger ifølge oppfinnelsen har utmerket suspenderings-evne for fint materiale.

Claims (28)

1. Gelert vandig uorganisk syreoppløsning omfattende vann, minst én vannoppløselig uorganisk syre og et geleringsmiddel, karakterisert ved at geleringsmidlet omfatter et vannoppløselig organisk oppløsningsmiddel og en blanding av ethoxylerte fettaminer med den generelle formel:

hvor : R er valgt fra mettede og umettede alifatiske grupper med i området fra 8 til 22 carbonatomer og blandinger derav, og x og y har hver en verdi i området fra 0 til 10.

2. Gelert vandig uorganisk syre ifølge krav 1, karakterisert ved at den gjennomsnittlige sum av verdiene for x og y i blandingen er i området fra 1,8 til 2,2.

3. Gelert vandig uorganisk syreoppløsning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at geleringsmidlet er tilstede i oppløsningen i en mengde i området fra 0,1 til 10 vekt% geleringsmiddel beregnet på syreoppløsningen.

4.G elert vandig uorganisk syreoppløsning ifølge krav 1 - 3>karakterisert ved at R er valgt fra gruppen bestående av mettede og umettede alifatiske grupper med 16 til 18 carbonatomer og blandinger derav, og hvor den gjennomsnittlige sum av verdiene av x og y i blandingen av ethoxylerte aminer er lik 2.

5. Gelert vandig uorganisk syreoppløsning ifølge krav 1 - 4» karakterisert ved at det organiske oppløsnings-middel er en organisk syre.

6. Gelert vandig uorganisk syreoppløsning ifølge krav 5, karakterisert ved at den organiske syre er valgt fra gruppen bestående av maursyre, eddiksyre og propionsyre.

7. Gelert vandig uorganisk syreoppløsning ifølge krav 1-6, karakterisert ved at de ethoxylerte fettaminer er tilstede i geleringsmidlet i en mengde på fra 10 til 80 vekt% av geleringsmidlet.

8. Gelert vandig uorganisk syreoppløsning ifølge krav 1-7, karakterisert ved at det organiske oppløs-ningsmiddel er en organisk syre og at de ethoxylerte fettaminer er tilstede i geleringsmidlet i en mengde på ca. 50 vekt% av geleringsmidlet .

9. Gelert vandig uorganisk syreoppløsning ifølge krav 8, karakterisert ved at den organiske syre er eddiksyre.

10. Gelert vandig syreoppløsning ifølge krav 1-9, karakterisert ved at den vandige oppløselige uorganiske syre er saltsyre.

11. Gelert vandig uorganisk syreoppløsning ifølge krav 1 og omfattende vann, en uorganisk syre og et geleringsmiddel, karakterisert ved at geleringsmidlet omfatter en oppløsning av vannoppløselig organisk oppløsningsmiddel og et ethoxylert fettamin med den generelle formel:

hvo r: R er valgt fra gruppen bestående av mettede og umettede alifatiske grupper, og blandinger derav med fra 14 til 18 carbonatomer, og blandinger derav.

12. Gelert vandig uorganisk syreoppløsning ifølge krav 11, karakterisert ved at R er valgt fra gruppen bestående av mettede og umettede alifatiske grupper med l6 til 18 carbonatomer og blandinger derav.

13. Gelert vandig uorganisk syreoppløsning ifølge krav 11, karakterisert ved at det organiske oppløs-ningsmiddel er en organisk syre.

14. Gelert vandig uorganisk syreoppløsning ifølge krav 13, karakterisert ved at den organiske syre er valgt fra gruppen bestående av maursyre, eddiksyre og propionsyre.

15. Gelert vandig uorganisk syreoppløsning ifølge krav 11, karakterisert ved at det ethoxylerte fettamin er tilstede i geleringsmidlet i en mengde fra 10 til 80 vekt% av geleringsmidlet.

16. Gelert vandig uorganisk syreoppløsning ifølge krav 12, karakterisert ved at det organiske oppløs-ningsmiddel er en organisk syre og at det ethoxylerte fettamin er tilstede i geleringsmidlet i en mengde på ca. 50 vekt% av geleringsmidlet .

17. Gelert vandig uorganisk syreoppløsning ifølge krav 16, karakterisert ved at den organiske syre er eddiksyre.

18• Gelert vandig uorganisk syreoppløsning ifølge krav 11, karakterisert ved at geleringsmidlet er tilstede i oppløsningen i en mengde på fra 0,1 til 10 vekt% av oppløs-ningen.

19. Fremgangsmåte ved behandling av en underjordisk brønnforma-sjon, karakterisert ved trinnene at:et geleringsmiddel forenes med en vandig uorganisk syreopp-løsning i en mengde fra 0,1 til 10 vekt% av oppløsningen, hvorved viskositeten av oppløsningen økes, idet geleringsmidlet omfatter en oppløsning av et vannoppløselig organisk oppløsningsmiddel og et ethoxylert fettamin og blandinger derav, idet aminet har den generelle formel:

hvor: R er valgt fra mettede og umettede alifatiske grupper med fra 8 til 22 carbonatomer og blandinger derav, og x og y har hver en verdi fra 0 til IQ, og den gjennomsnittlige sum av verdiene av x og y i blandingen er fra 1,8 til 2,2, og denne oppløsning innføres i den underjordiske formasjon. .20. Fremgangsmåte ifølge krav 19, karakterisert ved at R er valgt fra gruppen bestående av mettede og umettede alifatiske grupper med fra l4 til 18 carbonatomer og blandinger derav, og hvor den gjennomsnittlige sum av verdiene av x og y i blandingen av ethoxylerte aminer er lik 2.

21.. Fremgangsmåte ifølge krav 19 eller 20, karakterisert ved at det vannoppløselige organiske oppløsningsmiddel er en organisk syre.

22. Fremgangsmåte ifølge krav 21, karakterisert ved at den organiske syre er valgt fra gruppen bestående av maursyre, eddiksyre og propionsyre.

23. Fremgangsmåte ifølge krav 19 - 22, karakterisert ved at det ethoxylerte fettamin er tilstede i geleringsmidlet i en mengde fra 10 til 80 vekt% av geleringsmidlet .

24. Fremgangsmåte ifølge krav 19 - 23, karakterisert ved at det vannoppløselige organiske oppløsningsmiddel er en organisk syre, og det ethoxylerte fettamin er tilstede i geleringsmidlet i en mengde på ca. 50 vekt% av geleringsmidlet.

25. Geleringsmiddel ifølge krav 24, karakterisert ved at den organiske syre er eddiksyre.

26.F remgangsmåte ifølge krav 19 - 25, karakterisert ved at syren er saltsyre.

27. Fremgangsmåte ifølge krav 19 - 26, karakterisert ved at den vandige uorganiske syreoppløsning er en saltsyreoppløsning med en saltsyrekonsentra-sjon på over 22 vekt% av oppløsningen.

28. Fremgangsmåte ifølge krav 19 - 26, karakterisert ved at den vandige uorganiske syreoppløsning er en saltsyreoppløsning med en saltsyrekonsentra-sjon under 22 vekt% av oppløsningen.