BRPI0617261A2 - muddy compositions and methods for producing the same - Google Patents
muddy compositions and methods for producing the same Download PDFInfo
- Publication number
- BRPI0617261A2 BRPI0617261A2 BRPI0617261-0A BRPI0617261A BRPI0617261A2 BR PI0617261 A2 BRPI0617261 A2 BR PI0617261A2 BR PI0617261 A BRPI0617261 A BR PI0617261A BR PI0617261 A2 BRPI0617261 A2 BR PI0617261A2
- Authority
- BR
- Brazil
- Prior art keywords
- polysiloxane
- group
- composition according
- chemical compound
- organosiloxane
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 60
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims abstract description 54
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 48
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 46
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 claims abstract description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 24
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims description 82
- -1 triethoxysilyl Chemical group 0.000 claims description 78
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 60
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 58
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 36
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 32
- KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N Betaine Natural products C[N+](C)(C)CC([O-])=O KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 23
- 125000005375 organosiloxane group Chemical group 0.000 claims description 21
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 20
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 claims description 20
- 101100231508 Caenorhabditis elegans ceh-5 gene Proteins 0.000 claims description 16
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 15
- 229960003237 betaine Drugs 0.000 claims description 14
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims description 14
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 12
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 12
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 12
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 11
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 10
- GRVDJDISBSALJP-UHFFFAOYSA-N methyloxidanyl Chemical compound [O]C GRVDJDISBSALJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 150000001282 organosilanes Chemical class 0.000 claims description 9
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 150000001412 amines Chemical group 0.000 claims description 7
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 7
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 7
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 claims description 5
- 229910001570 bauxite Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 claims description 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 5
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 claims description 5
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 4
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 claims description 4
- UQEAIHBTYFGYIE-UHFFFAOYSA-N hexamethyldisiloxane Chemical compound C[Si](C)(C)O[Si](C)(C)C UQEAIHBTYFGYIE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- XMSXQFUHVRWGNA-UHFFFAOYSA-N Decamethylcyclopentasiloxane Chemical compound C[Si]1(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O1 XMSXQFUHVRWGNA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000004423 acyloxy group Chemical group 0.000 claims description 3
- BITPLIXHRASDQB-UHFFFAOYSA-N ethenyl-[ethenyl(dimethyl)silyl]oxy-dimethylsilane Chemical compound C=C[Si](C)(C)O[Si](C)(C)C=C BITPLIXHRASDQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000002367 halogens Chemical group 0.000 claims description 3
- HMMGMWAXVFQUOA-UHFFFAOYSA-N octamethylcyclotetrasiloxane Chemical compound C[Si]1(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O1 HMMGMWAXVFQUOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- WILBTFWIBAOWLN-UHFFFAOYSA-N triethyl(triethylsilyloxy)silane Chemical compound CC[Si](CC)(CC)O[Si](CC)(CC)CC WILBTFWIBAOWLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BPSIOYPQMFLKFR-UHFFFAOYSA-N trimethoxy-[3-(oxiran-2-ylmethoxy)propyl]silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCOCC1CO1 BPSIOYPQMFLKFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 claims 4
- KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-O N,N,N-trimethylglycinium Chemical compound C[N+](C)(C)CC(O)=O KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims 3
- CXQXSVUQTKDNFP-UHFFFAOYSA-N octamethyltrisiloxane Chemical compound C[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)C CXQXSVUQTKDNFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- GVNVAWHJIKLAGL-UHFFFAOYSA-N 2-(cyclohexen-1-yl)cyclohexan-1-one Chemical compound O=C1CCCCC1C1=CCCCC1 GVNVAWHJIKLAGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- MPNXSZJPSVBLHP-UHFFFAOYSA-N 2-chloro-n-phenylpyridine-3-carboxamide Chemical compound ClC1=NC=CC=C1C(=O)NC1=CC=CC=C1 MPNXSZJPSVBLHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- OXYZDRAJMHGSMW-UHFFFAOYSA-N 3-chloropropyl(trimethoxy)silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCCl OXYZDRAJMHGSMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- XDLMVUHYZWKMMD-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCOC(=O)C(C)=C XDLMVUHYZWKMMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 101150065749 Churc1 gene Proteins 0.000 claims 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims 1
- 102100038239 Protein Churchill Human genes 0.000 claims 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 1
- YFCGDEUVHLPRCZ-UHFFFAOYSA-N [dimethyl(trimethylsilyloxy)silyl]oxy-dimethyl-trimethylsilyloxysilane Chemical compound C[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)C YFCGDEUVHLPRCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- YGFACYFRHZWFHE-UHFFFAOYSA-M dimethyl-octadecyl-(3-trimethoxysilylpropyl)azanium;bromide Chemical compound [Br-].CCCCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)CCC[Si](OC)(OC)OC YGFACYFRHZWFHE-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- WSFMFXQNYPNYGG-UHFFFAOYSA-M dimethyl-octadecyl-(3-trimethoxysilylpropyl)azanium;chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)CCC[Si](OC)(OC)OC WSFMFXQNYPNYGG-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- FWDBOZPQNFPOLF-UHFFFAOYSA-N ethenyl(triethoxy)silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)C=C FWDBOZPQNFPOLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- WOXXJEVNDJOOLV-UHFFFAOYSA-N ethenyl-tris(2-methoxyethoxy)silane Chemical compound COCCO[Si](OCCOC)(OCCOC)C=C WOXXJEVNDJOOLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- HTDJPCNNEPUOOQ-UHFFFAOYSA-N hexamethylcyclotrisiloxane Chemical compound C[Si]1(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O1 HTDJPCNNEPUOOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims 1
- BFXIKLCIZHOAAZ-UHFFFAOYSA-N methyltrimethoxysilane Chemical compound CO[Si](C)(OC)OC BFXIKLCIZHOAAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims 1
- 238000009877 rendering Methods 0.000 claims 1
- KRCZLPQTJDWPKN-UHFFFAOYSA-N tribromosilicon Chemical compound Br[Si](Br)Br KRCZLPQTJDWPKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 41
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 35
- 206010017076 Fracture Diseases 0.000 description 25
- 208000010392 Bone Fractures Diseases 0.000 description 21
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 20
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 19
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 14
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 14
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 13
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 12
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 11
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 10
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 8
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 8
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 7
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 6
- 150000003961 organosilicon compounds Chemical class 0.000 description 5
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 4
- IJOOHPMOJXWVHK-UHFFFAOYSA-N chlorotrimethylsilane Chemical compound C[Si](C)(C)Cl IJOOHPMOJXWVHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 235000013870 dimethyl polysiloxane Nutrition 0.000 description 4
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 4
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000002280 amphoteric surfactant Substances 0.000 description 3
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 description 3
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 3
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 3
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 3
- 125000000962 organic group Chemical group 0.000 description 3
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 3
- POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 2-butoxyethanol Chemical compound CCCCOCCO POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BIGOJJYDFLNSGB-UHFFFAOYSA-N 3-isocyanopropyl(trimethoxy)silane Chemical group CO[Si](OC)(OC)CCC[N+]#[C-] BIGOJJYDFLNSGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical group [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002808 Si–O–Si Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 2
- 239000003570 air Substances 0.000 description 2
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 2
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 2
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 2
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 2
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 description 2
- IJYZBNLEGDTEBQ-UHFFFAOYSA-N chloro-(1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-heptadecafluorooctyl)-bis(trifluoromethyl)silane Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)[Si](Cl)(C(F)(F)F)C(F)(F)F IJYZBNLEGDTEBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KOPOQZFJUQMUML-UHFFFAOYSA-N chlorosilane Chemical class Cl[SiH3] KOPOQZFJUQMUML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- LIKFHECYJZWXFJ-UHFFFAOYSA-N dimethyldichlorosilane Chemical compound C[Si](C)(Cl)Cl LIKFHECYJZWXFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 2
- 229940083124 ganglion-blocking antiadrenergic secondary and tertiary amines Drugs 0.000 description 2
- 229910003480 inorganic solid Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000005055 methyl trichlorosilane Substances 0.000 description 2
- JLUFWMXJHAVVNN-UHFFFAOYSA-N methyltrichlorosilane Chemical compound C[Si](Cl)(Cl)Cl JLUFWMXJHAVVNN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 150000003141 primary amines Chemical class 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 2
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000005372 silanol group Chemical group 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- DENFJSAFJTVPJR-UHFFFAOYSA-N triethoxy(ethyl)silane Chemical compound CCO[Si](CC)(OCC)OCC DENFJSAFJTVPJR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005051 trimethylchlorosilane Substances 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N (+/-)-1,3-Butanediol Chemical compound CC(O)CCO PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XVYAXLVMQFDGTK-UHFFFAOYSA-N 1-butoxybutane;ethane-1,2-diol Chemical compound OCCO.CCCCOCCCC XVYAXLVMQFDGTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FPVJYHHGNGJAPC-UHFFFAOYSA-N 2-[3-(decanoylamino)propyl-dimethylazaniumyl]acetate Chemical compound CCCCCCCCCC(=O)NCCC[N+](C)(C)CC([O-])=O FPVJYHHGNGJAPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SUZKAIPUWCLPCH-UHFFFAOYSA-N 2-[dimethyl-[3-(octanoylamino)propyl]azaniumyl]acetate Chemical group CCCCCCCC(=O)NCCC[N+](C)(C)CC([O-])=O SUZKAIPUWCLPCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSCJHTSDLYVCQC-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexyl 4-[[4-[4-(tert-butylcarbamoyl)anilino]-6-[4-(2-ethylhexoxycarbonyl)anilino]-1,3,5-triazin-2-yl]amino]benzoate Chemical compound C1=CC(C(=O)OCC(CC)CCCC)=CC=C1NC1=NC(NC=2C=CC(=CC=2)C(=O)NC(C)(C)C)=NC(NC=2C=CC(=CC=2)C(=O)OCC(CC)CCCC)=N1 OSCJHTSDLYVCQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SLRMQYXOBQWXCR-UHFFFAOYSA-N 2154-56-5 Chemical compound [CH2]C1=CC=CC=C1 SLRMQYXOBQWXCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 239000005046 Chlorosilane Substances 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- DHXVGJBLRPWPCS-UHFFFAOYSA-N Tetrahydropyran Chemical group C1CCOCC1 DHXVGJBLRPWPCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 150000003973 alkyl amines Chemical class 0.000 description 1
- 125000005376 alkyl siloxane group Chemical group 0.000 description 1
- SWLVFNYSXGMGBS-UHFFFAOYSA-N ammonium bromide Chemical compound [NH4+].[Br-] SWLVFNYSXGMGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 150000001449 anionic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QXJJQWWVWRCVQT-UHFFFAOYSA-K calcium;sodium;phosphate Chemical compound [Na+].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O QXJJQWWVWRCVQT-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229940073742 capramidopropyl betaine Drugs 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- PDNUHAXBKKDGAM-UHFFFAOYSA-N chloro-diethyl-methylsilane Chemical compound CC[Si](C)(Cl)CC PDNUHAXBKKDGAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 description 1
- CYICXDQJFWXGTC-UHFFFAOYSA-N dihexyl(dimethoxy)silane Chemical compound CCCCCC[Si](OC)(OC)CCCCCC CYICXDQJFWXGTC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- CZWLNMOIEMTDJY-UHFFFAOYSA-N hexyl(trimethoxy)silane Chemical compound CCCCCC[Si](OC)(OC)OC CZWLNMOIEMTDJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 230000005661 hydrophobic surface Effects 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002768 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002636 imidazolinyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- REOJLIXKJWXUGB-UHFFFAOYSA-N mofebutazone Chemical group O=C1C(CCCC)C(=O)NN1C1=CC=CC=C1 REOJLIXKJWXUGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003533 narcotic effect Effects 0.000 description 1
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MSRJTTSHWYDFIU-UHFFFAOYSA-N octyltriethoxysilane Chemical compound CCCCCCCC[Si](OCC)(OCC)OCC MSRJTTSHWYDFIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003027 oil sand Substances 0.000 description 1
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 1
- 150000002891 organic anions Chemical class 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 150000004756 silanes Chemical group 0.000 description 1
- 150000003377 silicon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 description 1
- 229920002545 silicone oil Polymers 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- DHCDFWKWKRSZHF-UHFFFAOYSA-L thiosulfate(2-) Chemical compound [O-]S([S-])(=O)=O DHCDFWKWKRSZHF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
- PYJJCSYBSYXGQQ-UHFFFAOYSA-N trichloro(octadecyl)silane Chemical class CCCCCCCCCCCCCCCCCC[Si](Cl)(Cl)Cl PYJJCSYBSYXGQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XYJRNCYWTVGEEG-UHFFFAOYSA-N trimethoxy(2-methylpropyl)silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CC(C)C XYJRNCYWTVGEEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- C09K8/60—Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
- C09K8/62—Compositions for forming crevices or fractures
- C09K8/66—Compositions based on water or polar solvents
- C09K8/68—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L83/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L83/04—Polysiloxanes
-
- 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
- C09K8/02—Well-drilling compositions
- C09K8/04—Aqueous well-drilling compositions
- C09K8/14—Clay-containing compositions
- C09K8/18—Clay-containing compositions characterised by the organic compounds
- C09K8/22—Synthetic organic compounds
-
- 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
-
- 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
- C09K8/60—Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
- C09K8/80—Compositions for reinforcing fractures, e.g. compositions of proppants used to keep the fractures open
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)
- Colloid Chemistry (AREA)
- Silicon Polymers (AREA)
Abstract
<B>COMPOSIçõES LODOSAS E MéTODOS PARA PRODUZIR AS MESMAS.<D> Composição lodosa aquosa para uso em indústrias tais como de petróleo e indústrias de dutos que inclui um particulado, um líquido aquoso e um composto químico que torna a superficie do particulado extremamente hidrofóbica. A pasta fluida é produzida tornando a superfície do particulado extremamente hidrofóbica durante ou antes da produção da pasta fluida.<B> SLUDGE COMPOSITIONS AND METHODS TO PRODUCE THE SAME. <D> A watery mud composition for use in industries such as oil and pipeline industries that includes a particulate, an aqueous liquid and a chemical compound that makes the surface of the particulate extremely hydrophobic. . The slurry is produced by making the particulate surface extremely hydrophobic during or before the slurry production.
Description
"COMPOSIÇOES LODOSAS F MÉTODOS PARA PRODUZIR ASMESMAS""FOOD COMPOSITIONS F METHODS FOR PRODUCING THE SAME"
Fundamentos da InvençãoBackground of the Invention
Campo da InvençãoField of the Invention
Esta invenção refere-se a uma composição lodosa aquosa e a um métodopara produzir tal composição.This invention relates to an aqueous muddy composition and a method for producing such a composition.
Discussão da Arte AnteriorPrevious Art Discussion
As pastas fluidas particuladas aquosas são comumente usadas ouencontradas em muitas indústrias inclusive de petróleo, oleoduto, construção e indústriasde limpeza. As pastas fluidas são misturas que normalmente compreendem particulados eum meio aquoso e desempenham um papel essencial em muitas operações industriais. Porexemplo, as pastas fluida são usadas para transportar particulados de uma local ao outrocom distâncias diferentes tanto sob o solo, quanto da superfície até uma formaçãosubterrânea ou de uma formação subterrânea à superfície. Os particulados maiscomumente usados incluem areia, particulados cerâmicos, particulados de carbonato,esferas de vidro, particulados de bauxita (óxido de alumínio), a particulados revestidos deresina e particulados de carvão. Os tamanhos dos particulados normalmente ficam na faixade aproximadamente 10 a aproximadamente 100 mesh US, e as densidades dosparticulados são significativamente mais altas do que a densidade de água. Por exemplo, adensidade da areia é aproximadamente 2,6 g/cm3 enquanto a densidade da água é 1 g/cm3.A areia é o particulado mais comumente usado.Aqueous particulate slurries are commonly used or found in many industries including oil, pipeline, construction and cleaning industries. Fluid pastes are mixtures that typically comprise particulates and an aqueous medium and play an essential role in many industrial operations. For example, fluid pastes are used to transport particulates from one location to another at different distances both from the ground and from the surface to an underground formation or from an underground formation to the surface. The most commonly used particulates include sand, ceramic particulates, carbonate particulates, glass spheres, bauxite (aluminum oxide) particulates, deresine coated particulates and coal particulates. Particle sizes typically range from about 10 to about 100 mesh US, and particle densities are significantly higher than water density. For example, sand density is approximately 2.6 g / cm3 while water density is 1 g / cm3. Sand is the most commonly used particulate.
Para fazer uma pasta fluida relativamente estável, os particulados devem sersuspensos em um meio líquido por um longo período em condições estáticas ou/edinâmicas. A sabedoria de convenção diz-nos que a viscosidade ou a viscoelasticidade domeio líquido deve ser suficientemente alta para ser capaz de suspender os particulados. .Ométodo mais comumente usado para aumentar a viscosidade ou viscoelasticidade de umlíquido aquoso é a adição de um espessante, por exemplo, um polímero natural ousintético ou um surfatante viscoelástico ao meio líquido. É bastante comum que umpolímero seja usado com um agente espumante para tirar proveito tanto das propriedadesviscoelástica quanto espumante. Contudo, o uso de polímeros em pastas fluidas eleva ocusto e resulta em dificuldades operacionais. Em determinadas aplicações, por exemplo,fratura hidráulica de formações subterrâneas, o uso de polímeros na pasta fluida impede aprodução de óleo e de gás devido as grandes quantidades de resíduo deixado na formação.Quanto aos surfatantes viscoelásticos, embora eles tenham menos resíduos em comparaçãocom os polímeros normais, o seu custo é normalmente muito mais alto. Em muitas outrasaplicações como filtro de cascalho, enchimento de poço e transporte de areia poroleodutos, é altamente desejável tornar a pasta fluida particulada estável sem usar umespessante.To make a relatively stable slurry, the particulates must be suspended in a liquid medium for a long time under static or / or dynamic conditions. Conventional wisdom tells us that the viscosity or viscoelasticity of the liquid medium must be high enough to be able to suspend the particulates. The most commonly used method for increasing the viscosity or viscoelasticity of an aqueous liquid is the addition of a thickener, for example a natural or synthetic synthetic polymer or a viscoelastic surfactant to the liquid medium. It is quite common for a polymer to be used with a foaming agent to take advantage of both viscoelastic and foaming properties. However, the use of polymers in slurries increases the cost and results in operational difficulties. In certain applications, for example, hydraulic fracture of underground formations, the use of polymers in the slurry prevents oil and gas production due to the large amounts of residue left in the formation. As for viscoelastic surfactants, although they have less waste compared to normal polymers, their cost is usually much higher. In many other applications such as gravel filter, well filling and pipeline sand transport, it is highly desirable to make the particulate slurry stable without using a thickener.
As operações de fratura hidráulica são usadas extensivamente na indústria de petróleo para aumentar a produção de óleo e de gás. Na fratura hidráulica, um fluidofraturante é injetado por uma perfuração em uma formação subterrânea numa pressãosuficiente para iniciar as fraturas, que aumentam a produção de óleo e de gás.Freqüentemente, os particulados, chamados "proppants", são suspensos no fluidofraturante e transportados dentro das fraturas como uma pasta fluida. Os "proppants"incluem areias, particulados cerâmicos, particulados de bauxita, areias revestidas de resinae outros particulados conhecidos na indústria. Entre eles a areia é o "proppant" maiscomumente usado.Hydraulic fracture operations are used extensively in the petroleum industry to increase oil and gas production. In hydraulic fracturing, a fracturing fluid is injected by drilling into an underground formation at a pressure sufficient to initiate fractures, which increase oil and gas production. Often, the particulates, called proppants, are suspended in the fracturing fluid and transported within the fractures. fractures like a fluid paste. Proppants include sands, ceramic particulates, bauxite particulates, resin coated sands and other particulates known in the industry. Among them sand is the most commonly used proppant.
Os fluidos fraturantes no uso comum incluem fluidos a base de água bemcomo a base de hidrocarbonetos. Em fluidos fraturantes a base de água, um polímero ou surfatante viscoelástico é normalmente empregado para aumentar o viscoelasticidade dofluido. Na maioria dos casos a propriedade viscoelástica dos fluidos é essencial paratransportar os "proppants" profundamente numa formação. Na última etapa do tratamentode fratura, fluxos de fluidos fraturantes retornam à superfície e os "propants" sãodeixados na fratura que forma um pacote de "proppant" para impedir a fratura de fechar após a pressão ser liberada. Uma fratura preenchida com "proppant" fornece um canalaltamente condutor que permite o óleo e/ou o gás penetrar mais eficientemente naperfuração. A condutividade do pacote de "proppant" desempenha um papel dominante noaumento da produção. Sabe-se que resíduos de polímero de fluidos fraturantes reduzemmuito a condutividade do pacote de "proppant".Fracturing fluids in common use include water based as well as hydrocarbon based fluids. In water-based fracturing fluids, a viscoelastic polymer or surfactant is typically employed to increase the fluid viscoelasticity. In most cases the viscoelastic property of fluids is essential to transport proppants deep into a formation. In the last step of fracture treatment, streams of fracturing fluids return to the surface and propants are left in the fracture that forms a proppant package to prevent the fracture from closing after the pressure is released. A proppant-filled fracture provides a highly conductive channel that allows oil and / or gas to penetrate the drilling more efficiently. The conductivity of the proppant package plays a dominant role in increasing production. Fracturing fluid polymer residues are known to greatly reduce the conductivity of the proppant package.
Em comparação com os espessantes poliméricos, os surfatantesviscoelásticos causam menos dano aos pacotes de "proppant" e as formações. Contudo,eles são muito mais caros.Compared to polymeric thickeners, viscoelastic surfactants do less damage to proppant packages and formations. However, they are much more expensive.
Conseqüentemente, há uma necessidade por uma composição paratransportar eficientemente "propants" profundamente numa formação com o custo baixo eao mesmo tempo causando pouco dano ao pacote de "proppant" e a formação. O tamanhodo grão, a concentração, a forma e o formato e as características do pacote de "propants"são também fatores importantes na determinação da condutividade. Apesar das pesquisasextensas nos últimos anos, limitado progresso foi alcançado para maximizar acondutividade de um pacote de "proppant" em uma fratura. Por isso, há uma necessidadeem se produzir uma composição para uso em um pacote de "proppant" com umacondutividade melhorada.Therefore, there is a need for a composition to efficiently transport propants deep into a formation at low cost and at the same time causing little damage to the proppant package and formation. The size of the grain, the concentration, the shape and shape and the characteristics of the package are also important factors in determining conductivity. Despite extensive research in recent years, limited progress has been made to maximize the conductivity of a proppant package in a fracture. Therefore, there is a need in producing a composition for use in a proppant package with improved conductivity.
O fluxo de retorno de "propant" após os tratamentos de fratura tem a muitotempo incomodado a indústria de petróleo. O fluxo de retorno reduz a quantidade de"propants" na formação que leva a uma fratura menos condutora. Como revelado, porexemplo na patente US 6.047.772, vários métodos foram tentados para resolver oproblema de fluxo de retorno. Em um método, as resinas são usadas para revestir o"proppant" e torná-los muito pegajosos. Com isto, os grãos do "proppant" tendem a colarreduzindo o fluxo de retorno. Este método não só é caro, mas as resinas pegajosasintroduzidas no pacote de "proppant" tendem a reduzir a sua condutividade. Por isso, háuma necessidade por uma composição e método para produzir uma pasta fluida, que podeformar um pacote de "proppant" estável que resiste ao fluxo de retorno de "propant",enquanto ao mesmo tempo apresenta uma alta condutividade.The return flow of propant after fracture treatments has long troubled the oil industry. Return flow reduces the amount of propants in the formation that leads to a less conductive fracture. As disclosed, for example, in US Patent 6,047,772, various methods have been attempted to solve the backflow problem. In one method, resins are used to coat the proppant and make them very sticky. With this, the proppant grains tend to collapse reducing the return flow. Not only is this method expensive, but the sticky resins introduced in the proppant package tend to reduce their conductivity. Therefore, there is a need for a composition and method for producing a slurry which can form a stable proppant packet that resists propant return flow while at the same time exhibiting high conductivity.
Quando se perfura as formações subterrâneas de óleo e gás, os fluidos deperfuração a base de água são normalmente usados. Durante a perfuração grandes quantidades de partículas, chamadas detritos são gerados. Os detritos têm tamanhosdiferentes nas faixas de finos ao calhau. O fluido perfurante circula pela perfuração parafazer a pasta fluida com os detritos in situ e transporta-os fora da perfuração. Na maioriados casos, os polímeros bem como as argilas finas são adicionadas aos fluidos deperfuração para aumentar a sua viscosidade/viscoelasticaidade para transportar os detritos eficientemente. Contudo, os polímeros bem como as argilas finas, pode penetrarfacilmente nos poros ou fraturas finas numa formação e reduzir a permeabilidade daformação significativamente, especialmente próximo a perfuração. A permeabilidadereduzida da formação impede a produção de óleo e/ou de gás. Por isso, é altamentedesejável fornecer um fluido perfurante que produzirá uma pasta fluida estável in situ comos detritos e transportará-los fora da perfuração, causando pouco dano a formação.When drilling underground oil and gas formations, water-based drilling fluids are commonly used. During drilling large amounts of particles, called debris are generated. Debris has different sizes in the fine to pebble ranges. Perforating fluid circulates through the perforation to make the slurry fluid with the debris in situ and transport them outside the perforation. In most cases, polymers as well as thin clays are added to the drilling fluids to increase their viscosity / viscoelasticity to efficiently transport debris. However, polymers as well as thin clays can easily penetrate the pores or thin fractures in a formation and significantly reduce deformation permeability, especially near perforation. Reduced formation permeability prevents the production of oil and / or gas. It is therefore highly desirable to provide a piercing fluid that will produce a stable slurry in situ with the debris and transport it out of the hole, causing little damage to formation.
A escalada de preço do óleo e a sua alarmante depleção levou as pessoas aconsiderarem a utilização do carvão como um substituto do óleo. Vários fatoresdesaceleraram a velocidade da substituição de óleo por carvão. Um fator é a dificuldadeno transporte de carvão de custo eficiente por distâncias longas através de dutos. É, porisso, altamente desejável fornecer uma composição para formar uma pasta fluida decarvão que seja estável, altamente fluida e rentável quanto ao transporte.The rising price of oil and its alarming depletion led people to advise using coal as a substitute for oil. Several factors slowed the speed of substitution of oil for coal. One factor is the difficulty in transporting cost-efficient coal over long distances through pipelines. It is therefore highly desirable to provide a stable, highly fluid, and cost-effective transport carbon composition composition.
Na operação de areia óleo, quantidades maciças de areia são deixadas apóso óleo ser retirado da superfície da areia. Encontrando um modo mais efetivo de custopara transportar areia eficientemente por uma distância por dutos foi por muito tempo requerido pela indústria. Assim, uma composição e um método para produzir pastasfluidas de areia estáveis e altamente fluidas com baixo custo seriam bastante úteis.In the oil sand operation, massive amounts of sand are left after oil is removed from the sand surface. Finding a more cost-effective way to transport sand efficiently over a pipeline distance has long been required by the industry. Thus, a composition and method for producing stable and highly fluid low cost sand slurry would be very useful.
Resumo da InvençãoSummary of the Invention
Conseqüentemente, um aspecto da presente invenção relaciona-se acomposições lodosas aquosas, que podem ser usadas para formar um pacote de"proppant" estável, altamente condutor, para transportar eficientemente "propants" numaformação subterrânea, e para uso no transporte de detritos perfurantes, particulados decarvão e areias.Accordingly, an aspect of the present invention relates to aqueous sludge compositions, which can be used to form a stable, highly conductive proppant package, to efficiently transport propants in an underground formation, and for use in the transportation of particulate perforating debris. coal and sands.
A invenção também se refere a uma composição lodosa aquosa quecompreende particulados, um líquido aquoso e um composto químico que torna asuperfície dos particulados extremamente hidrofóbica, e o método para produzir talcomposição lodosa.The invention also relates to an aqueous sludge composition comprising particulates, an aqueous liquid and a chemical compound that makes the particulate surface extremely hydrophobic, and the method for producing such sludge composition.
A invenção ainda além disso se refere a uma composição lodosa quecompreende particulados, um líquido aquoso, um composto químico que torna a superfíciedos particulados extremamente hidrofóbica e um gás, e o método para produzir talcomposição lodosa.A invenção também se refere a uma composição lodosa que compreendeparticulados, um líquido aquoso, um composto químico que torna a superfície doparticulados extremamente hidrofóbica e um surfatante.The invention furthermore relates to a muddy composition which comprises particulates, an aqueous liquid, a chemical compound that makes particulate surfaces extremely hydrophobic and a gas, and the method for producing such a muddy composition. The invention also relates to a muddy composition which comprises particulates, an aqueous liquid, a chemical compound that makes the surface of the particles extremely hydrophobic and a surfactant.
A invenção também se refere a uma composição lodosa que compreendeparticulados, um líquido aquoso, um composto químico que torna a superfície doparticulados extremamente hidrofóbica, um surfatante e um gás, e o método para produzirtal composição lodosa. A invenção também se refere a um método para produzir umacomposição lodosa aquosa que compreende as etapas da primeira transformação dasuperfície do particulado extremamente hidrofóbica e então a mistura do particuladostratados com um líquido aquoso, ou líquido aquoso que contém um gás.The invention also relates to a particulate particulate composition, an aqueous liquid, a chemical compound that makes the particulate surface extremely hydrophobic, a surfactant and a gas, and the method for producing such a composition. The invention also relates to a method for producing an aqueous slurry composition comprising the steps of first transforming the extremely hydrophobic particulate surface and then mixing the treated particles with an aqueous liquid, or a gas-containing aqueous liquid.
A invenção em outro aspecto também se refere a métodos para produzir ascomposições lodosas aquosas, incluindo para várias aplicações que incluem fraturahidráulica, perfuração, filtro de cascalho, transporte por dutos, dinamitação e construçãode túnel.The invention in another aspect also relates to methods for producing aqueous muddy compositions, including for various applications including hydraulic fracturing, drilling, gravel stripping, pipeline transport, dynamitation and tunnel construction.
Descrição Detalhada da InvençãoDetailed Description of the Invention
Foi descoberto na presente invenção que quando a superfície dosparticulados segundo a invenção se torna extremamente hidrofóbica, uma pasta fluida feitacom tal particulados apresenta várias propriedades novas. Por exemplo, os particuladostendem a mover-se coesivamente em vez de como grãos individuais; o volume dosparticulados sedimentados tende a ser significativamente maior do que em uma pastafluida formada por métodos convencionais nas mesmas condições; o pacote departiculados formado tende a ter a condutividade alta e pode ser facilmente desidratado, ea pasta fluida tende a ser fluida e estável em condições estáticas ou dinâmicas sem usar umespessante. O maior volume do pacote de particulados indica uma maior porosidade e porisso condutividade mais alta. Isto é especialmente benéfico para melhorar o tratamento defratura, uma vez que, como acima mencionado, a condutividade do pacote de "proppant"é a propriedade dominante que afeta os tratamentos de fratura. A superfície extremamentehidrofóbica dos particulados além disso, reduz a força de arraste exercida pelo fluido etorma mais difícil para os "propants" serem levado pelo fluido uma vez que os particulados ficam completamente sedimentados. Isto é especialmente benéfico paraminimizar o fluxo de retomo de "propant" após os tratamentos de fratura, levando a umaaumentada condutividade do "proppant". Em pastas fluidas convencionais, a viscosidadeou viscoelasticidade do líquido desempenha um papel dominante enquanto as interaçõesinterfaciais entre a superfície dos particulados e o líquido desempenham um papelinsignificante. Contudo, foi descoberto na presente invenção que quando a superfície dosparticulados se torna extremamente hidrofóbica, as interações interfaciais entre asuperfície e o líquido ficam cada vez mais importantes.It has been discovered in the present invention that when the surface of the particulates according to the invention becomes extremely hydrophobic, a slurry made with such particulates exhibits several novel properties. For example, particulates tend to move cohesively rather than as individual grains; the volume of sedimented particulates tends to be significantly larger than in a pastafluid formed by conventional methods under the same conditions; The formed particulate package tends to have high conductivity and can be easily dehydrated, and the slurry tends to be fluid and stable under static or dynamic conditions without using a thickener. The larger particle packet volume indicates higher porosity and therefore higher conductivity. This is especially beneficial for improving fracture treatment since, as mentioned above, the conductivity of the "proppant" package is the dominant property that affects fracture treatments. The extremely hydrophobic surface of the particulates further reduces the drag force exerted by the fluid and makes it more difficult for propants to be carried by the fluid once the particles are completely sedimented. This is especially beneficial for minimizing propant return flow after fracture treatments, leading to increased proppant conductivity. In conventional slurries, the viscosity or viscoelasticity of the liquid plays a dominant role while the interfacial interactions between the particulate surface and the liquid play an insignificant role. However, it has been found in the present invention that when the particle surface becomes extremely hydrophobic, the interfacial interactions between the surface and the liquid become increasingly important.
Em geral, as interações interfaciais entre um substrato sólido e um líquidoprincipalmente dependem das propriedades superficiais do sólido e a tensão superficial do líquido. Normalmente as propriedades macroscópicas de uma superfície sólida podem sercaracterizadas observando a forma de uma gotícula líquida no substrato sólido, que é oresultado da energia livre da superfície, bem como a energia livre do líquido. Quando umlíquido não umedece completamente uma superfície, ele forma um ângulo q, que éconhecido como o ângulo de contato. O ângulo de contato é o ângulo formado entre um substrato sólido e a linha de tangente no ponto do contato entre uma gotícula líquida e osubstrato sólido. O ângulo de contato pode ser medido diretamente no sólidomacroscópico, liso, não-poroso, substratos sólidos planares, simplesmente colocando umagotícula do líquido ou solução no substrato sólido e determinando o ângulo de contato porum número de técnicas. Os valores de ângulos de contato entre muitos sólidos e líquido aquoso são fornecidos em vários livros e publicações científicas, que serão conhecidasdaqueles versados na arte. Se sabe que a maioria dos minerais de ocorrência natural éhidrofílico. Também se sabe que certos hidrocarbonetos compõem, por exemplo, algumsurfatantes quaternário, surfatantes amina e poliacrilamidas catiônicas convencionaispodem ser usados para reduzir a energia superficial de certos particulados e tornar asuperfície do particulado menos hidrofílica ou mais hidrofóbica. Contudo, a"hidrofobicidade" comunicada por tais compostos não é suficientemente alta para estaremincluídos no termo "extremamente hidrofóbico" como no caso da presente invenção. Napresente invenção, "extremamente hidrofóbico" significa que o ângulo de contato da águacom o substrato sólido é maior do que cerca de 90°. Em tais altos ângulos de contato, a água não umedece a superfície do sólido e em vez disso contrai-se na superfície sólida eforma contas. Os compostos químicos que podem tornar uma superfície de particuladosextremamente hidrofóbica são referidos como "compostos que causam extremamentehidrofóbica" (EHRC) por simplicidade. Os EHRC normalmente são aqueles compostosque contêm organosilano ou grupos organosiloxano. Por causa de tais grupos, EHRC sãocapazes de comunicar hidrofobicidade à superfície sólida a um nível que oshidrocarbonetos surfatantes convencionais ou os polímeros não são capazes de realizar.Conhece-se que esses compostos tornam muitas superfícies sólidas inorgânicasextremamente hidrofóbica.In general, the interfacial interactions between a solid substrate and a liquid mainly depend on the surface properties of the solid and the surface tension of the liquid. Normally the macroscopic properties of a solid surface can be characterized by observing the form of a liquid droplet on the solid substrate, which is the result of free surface energy as well as free energy of the liquid. When a liquid does not completely dampen a surface, it forms an angle q, which is known as the contact angle. The contact angle is the angle formed between a solid substrate and the tangent line at the point of contact between a liquid droplet and the solid substrate. Contact angle can be measured directly on macroscopic, smooth, non-porous solid planar solid substrates by simply placing a liquid particle or solution onto the solid substrate and determining the contact angle by a number of techniques. Contact angle values between many solids and aqueous liquid are provided in various scientific books and publications, which will be known to those skilled in the art. Most naturally occurring minerals are known to be hydrophilic. It is also known that certain hydrocarbons make up, for example, some quaternary surfactants, amine surfactants and conventional cationic polyacrylamides can be used to reduce the surface energy of certain particulates and make the particle surface less hydrophilic or more hydrophobic. However, the "hydrophobicity" reported by such compounds is not high enough to be included in the term "extremely hydrophobic" as in the case of the present invention. In the present invention, "extremely hydrophobic" means that the contact angle of water with the solid substrate is greater than about 90 °. At such high contact angles, water does not moisten the surface of the solid and instead contract on the solid surface to form beads. Chemical compounds that can render an extremely hydrophobic particulate surface are referred to as "extremely hydrophobic causing compounds" (EHRC) for simplicity. EHRCs are usually those compounds that contain organosilane or organosiloxane groups. Because of such groups, EHRC are capable of imparting hydrophobicity to the solid surface at a level that conventional surfactant hydrocarbons or polymers are unable to achieve. These compounds are known to render many inorganic solid surfaces extremely hydrophobic.
As pastas fluidas segundo a invenção podem ser formadas no solo ou in situem uma formação subterrânea. Tais pastas fluidas têm aplicações numerosas em muitasindústrias, inclusive para (a) transporte de particulados por várias distâncias, na superfíciedo solo, da superfície a uma formação subterrânea ou de uma formação subterrânea àsuperfície, e (b) operações de serviço de poços inclusive a estimulação, perfuração,enchimento, filtro de cascalho, controle de produção de areia e similares.Fluid slurries according to the invention may be formed in the ground or in an underground formation. Such slurries have numerous applications in many industries, including (a) transporting particulates over various distances, on the surface of the ground, from the surface to an underground formation or from an underground formation to the surface, and (b) well service operations including stimulation. drilling, filling, gravel filtering, sand production control and the like.
Além disso, um gás pode ser misturado nas pastas fluidas da invenção. Osgases convenientes para uso na pasta fluida incluem ar, gás carbônico, nitrogênio, metanoe misturas destes. O gás pode ser introduzido nas pastas fluidas durante a preparaçãodestas. Por exemplo, quando a pasta fluida é bombeada por um tubo, o gás comonitrogênio pode ser introduzido na pasta fluida, ou o gás como ar pode ser simplesmentemisturado na pasta fluida numa velocidade suficiente de agitação.In addition, a gas may be mixed in the slurries of the invention. Suitable gases for use in the slurry include air, carbon dioxide, nitrogen, methane and mixtures thereof. Gas may be introduced into the slurry during the preparation of these. For example, when the slurry is pumped through a tube, the nitrogen gas may be introduced into the slurry, or the gas as air may simply be mixed into the slurry at a sufficient rate of agitation.
Na presente invenção, "os líquidos aquosos" significam água, soluções desal, água que contém um álcool ou outros solventes orgânicos. Deve ser entendido que osaditivos outros que não a água no líquido aquoso são usados em quantidades ou de umamaneira que não afeta adversamente a presente invenção. Cada um também podeacrescentar polímeros no líquido aquoso. Por exemplo, nas assim chamadas operações defratura por película de água, um pequena quantidade de polímeros é normalmenteacrescentada em um líquido aquoso para reduzir a pressão de fricção durantebombeamento.In the present invention, "aqueous liquids" means water, desal solutions, water containing an alcohol or other organic solvents. It should be understood that additives other than water in the aqueous liquid are used in amounts or in a manner that does not adversely affect the present invention. Each can also grow polymers in the aqueous liquid. For example, in so-called water film fracturing operations, a small amount of polymers is normally added to an aqueous liquid to reduce friction pressure during pumping.
O tamanho dos particulados em composições segundo a invenção éaproximadamente de 10-100 mesh US, que é aproximadamente de 150 a 1400 μηι. Deveser entendido que a distribuição de tamanho dos particulados pode ser estreita ou larga.Particulados convenientes incluem areias, particulados cerâmicos, contas de vidro,particulados de bauxita, areias revestidas com resina, carbonatos e particulados de carvão.The particle size in compositions according to the invention is approximately 10-100 mesh US, which is approximately 150 to 1400 μηι. It should be understood that the particle size distribution may be narrow or wide. Suitable particulates include sands, ceramic particulates, glass beads, bauxite particulates, resin coated sands, carbonates and coal particulates.
Se sabe que muitos compostos de organosilício inclusive organosiloxano,organosilano, fluoro-organosiloxano e os compostos de fluoro-organosilano sãocomumente usados para tornar várias superfícies extremamente hidrofóbica. Por exemplo,ver a patente US nos. 4.537.595; 5.240.760; 5.798.144; 6.323.268; 6.403.163;6.524.597 e 6.830.811. Não é normalmente difícil para aqueles versados na arte encontrarque compostos de organosilício convenientes tornavam uma superfície sólidaextremamente hidrofóbica. Contudo, foi descoberto na presente invenção que quando assuperfícies dos particulados são tornadas extremamente hidrofóbica na pasta fluida aquosa,a pasta fluida exibe propriedades novas que não são vistas nas pastas fluidas aquosasconvencionais. Por exemplo, os particulados tendem a mover-se coesivamente em vez decomo grãos individuais; o volume de particulados sedimentado tende a sersignificativamente maior do que em uma pasta fluida formada por métodos convencionaisnas mesmas condições; o pacote de particulados formado tende a ter uma condutividadealta e ser facilmente desidratado, e a pasta fluida tende a ser fluida e estável em condiçõesestáticas ou dinâmicas sem usar um espessante.Many organosilicon compounds including organosiloxane, organosilane, fluoroorganosiloxane and fluoroorganosilane compounds are known to be commonly used to make various surfaces extremely hydrophobic. For example, see US patent nos. 4,537,595; 5,240,760; 5,798,144; 6,323,268; 6,403,163, 6,524,597 and 6,830,811. It is not usually difficult for those skilled in the art to find that suitable organosilicon compounds made a solid surface extremely hydrophobic. However, it has been found in the present invention that when particulate surfaces are rendered extremely hydrophobic in the aqueous slurry, the slurry exhibits novel properties not seen in conventional aqueous slurries. For example, particulates tend to move cohesively rather than as individual grains; the volume of pelleted particles tends to be significantly larger than in a slurry formed by conventional methods under the same conditions; the particulate package formed tends to have high conductivity and be easily dehydrated, and the slurry tends to be fluid and stable under static or dynamic conditions without using a thickener.
Os organosilanos são compostos que contêm ligações de silício e carbono.Os organosiloxanos são compostos que contêm ligações de Si-O-Si. Os polisiloxanos sãocompostos nos quais os elementos silício e oxigênio alternam no esqueleto molecular, istoé, as ligações de Si-O-Si são repetidas. Os polisiloxanos mais simples sãopolidimetilsiloxanos. Os compostos de polisiloxano podem ser modificados por váriossubstitutos orgânicos que têm números diferentes de carbono, que pode conter porções N,S, ou P que conferem as características desejadas. Por exemplo, os polixiloxanoscatiônicos são compostos nos quais ou dois grupos orgânicos catiônicos são ligados àcadeia polisiloxano, no meio ou no fim. Normalmente o grupo catiônico orgânico contémpelo menos 10 carbonos e pode conter um grupo hidroxila ou outros grupos funcionaisque contêm N ou O. Os grupos orgânicos catiônicos mais comuns são derivados de alquilamina inclusive aminas secundárias, terciárias e quaternárias (por exemplo, polisiloxanosquaternários inclusive, polisiloxanos quaternários que incluem mono- assim como di-polisiloxanos quaternários, amido polisiloxanos quaternários, imidazolina de polisiloxanosquaternários e carboxi polisiloxanos quaternários.Organosilanes are compounds that contain silicon and carbon bonds. Organosiloxanes are compounds that contain Si-O-Si bonds. Polysiloxanes are compounds in which the silicon and oxygen elements alternate in the molecular backbone, that is, Si-O-Si bonds are repeated. The simplest polysiloxanes are polydimethylsiloxanes. Polysiloxane compounds may be modified by various organic substitutes having different carbon numbers, which may contain N, S, or P moieties that confer the desired characteristics. For example, polyxyloxanescationic compounds are compounds in which either two cationic organic groups are attached to the polysiloxane chain, in the middle or at the end. Typically the organic cationic group contains at least 10 carbons and may contain a hydroxyl group or other functional groups that contain N or O. The most common cationic organic groups are alkylamine derivatives including secondary, tertiary and quaternary amines (e.g., polysiloxanesquaternary including, quaternary polysiloxanes which include quaternary di-polysiloxanes, quaternary polysiloxanes starch, polysiloxanesquaternary imidazoline and quaternary carboxy polysiloxanes.
Semelhantemente o polisiloxano pode ser modificado por grupos orgânicosanfóteros, onde um ou dois grupos orgânicos anfóteros estão ligados à cadeia dopolisiloxano, no meio ou no fim, e incluem polisiloxanos de betaína e fosfopolisiloxanosde betaína.Similarly the polysiloxane may be modified by organic amphoteric groups, where one or two amphoteric organic groups are attached to the dopolisyloxane chain, in the middle or at the end, and include betaine polysiloxanes and betaine phosphopolisyloxanes.
Semelhantemente o polisiloxano pode ser modificado por grupos aniônicosorgânicos, onde um ou dois grupos aniônicos orgânicos são ligados à cadeia depolisiloxano, no meio ou no fim, inclusive o sulfato de polisiloxanos, fosfato depolisiloxanos, carboxilato de polisiloxanos, sulfonato de polisiloxanos, tiosulfato depolisiloxanos. Os compostos de organosiloxano também incluem alquilsiloxanos inclusivehexametilciclotrisiloxano, octametilciclotetrasiloxano, decametilciclopentasiloxano,hexametildisiloxano, hexaetildisiloxano, 1,3-divinil-1,1,3,3-tetrametildisiloxano,octametiltrisiloxano, decametiltetrasiloxano. Os compostos de organosilano incluemalquilclorosilano, por exemplo compostos metiltriclorosilano, dimetildiclorosilano,trimetilclorosilano, octadeciltriclorosilano; alquil-alcoxisilano, por exemplo metilo-,propil-, isobutil-e octiltrialcoxisilanos, e compostos de fluoro-organosilano, por exemplo,2-(n-perfluoro-octil)-etiltrietoxisilano, e perfluoro-octildimetil clorosilano.Similarly, polysiloxane may be modified by anionicorganic groups, where one or two organic anionic groups are attached to the depolysiloxane chain, in the middle or at the end, including polysiloxane sulfate, polysiloxane phosphate, polysiloxane sulfonate, depolysiloxane thiosulfate. Organosiloxane compounds also include alkylsiloxanes includinghexamethylcyclotrisiloxane, octamethylcyclotetrasiloxane, decamethylcyclopentasiloxane, hexamethyldisiloxane, hexaethyldisiloxane, 1,3-divinyl-1,1,3,3-tetramethyldisiloxane, octamethyltranyl, Organosilane compounds include alkylchlorosilane, for example methyltrichlorosilane, dimethyldichlorosilane, trimethylchlorosilane, octadecyltrichlorosilane compounds; alkyl alkoxysilane, for example methyl, propyl, isobutyl and octyltrialcoxysilanes, and fluoroorganosilane compounds, for example 2- (n-perfluorooctyl) ethyltriethoxysilane, and perfluorooctyl dimethyl chlorosilane.
Outros tipos de compostos químicos, que não são organosilício compostos,que podem ser usados para tornar a superfície de particulados extremamente hidrofóbicasão alguns compostos fluoro-substituídos, por exemplo alguns compostos fluoro-orgânicos.Other types of chemical compounds, other than organosilicon compounds, that can be used to make the surface of extremely hydrophobic particles are some fluoro-substituted compounds, for example some fluoroorganic compounds.
Mais informações quanto a compostos de organosilício podem serencontradas no "Silicone Surfactants (Randal M. Hill, 1999) e as referências neste, e naspatentes US Nos. 4.046.795 ; 4.537.595; 4.564.456; 4.689.085; 4.960.845; 5.098.979;5.149.765; 5.209.775; 5.240.760; 5.256.805; 5.359.104; 6.132.638 e 6.830.811 e napatente canadense n. 2.213.168.Further information on organosilicon compounds can be found in Silicone Surfactants (Randal M. Hill, 1999) and references herein, and in US Pat. Nos. 4,046,795; 4,537,595; 4,564,456; 4,689,085; 4,960,845 ; 5,098,979; 5,149,765; 5,209,775; 5,240,760; 5,256,805; 5,359,104; 6,132,638 and 6,830,811 and Canadian Narcotic No. 2,213,168.
Organosilanos podem ser representados pela fórmulaOrganosilanes can be represented by the formula
<formula>formula see original document page 10</formula>em que R é um radical orgânico que tem de 1-50 átomos de carbono que podem ter afuncionalidade de conter porções de N, S, ou P que confere as características desejadas, Xé um halogênio, alcoxi, aciloxi ou amina e η tem um valor de 0-3. Os exemplos deorganosilanos adequados incluem: CH3SiCh, CH3CH2SiCh, (CH3)2SiCh, (CH3CH2)2SiCh, (C6H5)2SiCh, (CeH5)SiCh,(CH3)3SiCl, CH3HSiCh, (CH3)2HSiCl, CH3SiBr3, (CeH5)SiBr3, (CH3)2SiBr2,(CH3CH2)2SiBr2, (CeH5)2SiBr2, (CH3)3SiBr, CH3HSiBr2, (CH3)2HSiBr, Si(OCH3)4,CH3Si(OCH3)3, CH3Si(OCH2CH3)3, CH3Si(OCH2CH2CH3)3, CH3Si[0(CH2)3CH3]3,CH3CH2Si(OCH2CH3)3, CeH5Si(OCH3)3, CeH5CH2Si(OCH3)3, CeH5Si(OCH2CH3)3, CH2=CHCH2Si(OCH3)3, (CH3)2Si(OCH3)2, (CH2=CH)Si(CH3)2Cl, (CH3)2Si(OCH2CH3)2,(CH3)2Si(OCH2CH2CH3)2, (CH3)2Si [O(CH2)3CH3J2, (CH3CH2)2Si(OCH2CH3)2,(CeH5)2Si(OCH3)2, (CeH5CH2)2Si(OCH3)2, (CeH5)2Si(OCH2CH3)2, (CH2=CH2)Si(OCH3)2,(CH2=CHCH2)2Si(OCH3)2, (CH3)3SiOCH3, CH3HSi(OCH3)2, (CH3)2HSi(OCH3),CH3Si(OCH2CH2CH3)3, CH2=CHCH2Si(OCH2CH2OCH3)2, (CeH5)2Si(OCH2CH2OCH3)2,(CH3)2Si(OCH2CH2OCH3)2, (CH2=CH2)2Si(OCH2CH2OCH3)2,<formula> formula see original document page 10 </formula> where R is an organic radical having from 1-50 carbon atoms that may have the functionality to contain portions of N, S, or P which gives the desired characteristics, Xé a halogen, alkoxy, acyloxy or amine and η has a value of 0-3. Examples of suitable organosilanes include: (CH3) 3SiCh, (CH3) 2SiCh, (CH3CH2) 2SiCh, (CH3CH2) 2SiCh, (CeH5) SiCh, (CH3) 3SiCl, CH3HSiCh, (CH3) 2HSiCl, CH3 (CH3) 2SiBr2, (CH3CH2) 2SiBr2, (CeH5) 2SiBr2, (CH3) 3SiBr, CH3HSiBr2, (CH3) 2HSiBr, Si (OCH3) 4, CH3Si (OCH2CH3) 3, CH3CH3) CH3Si [0 (CH2) 3CH3] 3, CH3CH2Si (OCH2CH3) 3, CeH5Si (OCH3) 3, CeH5CH2Si (OCH3) 3, CeH5Si (OCH2CH3) 3, CH2 = CHCH2Si (OCH3) 3, (CH3) 2Si (OCH3) , (CH 2 = CH) Si (CH 3) 2 Cl, (CH 3) 2 Si (OCH 2 CH 3) 2, (CH 3) 2 Si (OCH 2 CH 2 CH 3) 2, (CH 3) 2 Si [O (CH 2) 3 CH 3 J 2, (CH 3 CH 2) 2 Si (OCH 2 CH 3) 2, (CeH5) 2Si (OCH3) 2, (CeH5CH2) 2Si (OCH3) 2, (CeH5) 2Si (OCH2CH3) 2, (CH2 = CH2) Si (OCH3) 2, (CH2 = CHCH2) 2Si (OCH3) 2, ( CH3) 3SiOCH3, CH3HSi (OCH3) 2, (CH3) 2HSi (OCH3), CH3Si (OCH2CH2CH3) 3, CH2 = CHCH2Si (OCH2CH2OCH3) 2, (CeH5) 2Si (OCH2CH2OCH3) 2, (CH3) 2CH2) (CH 2 = CH 2) 2 Si (OCH 2 CH 2 OCH 3) 2,
(CH2=CHCH2)2Si(OCH2CH2OCH3)2, (CeH5)2Si(OCH2CH2OCH3)2, CH3Si(CH3COO)3, 3-aminotrietoxisilano, metildietilclorosilano, butiltriclorosilano, difenildiclorosilano,viniltriclorosilano, metiltrimetoxisilano, viniltrietoxisilano, viniltris(metoxietoxi)silano,metacriloxipropiltrimetoxisilano, glicidoxipropiltrimetoxisilano, aminopropiltrietoxisilano,divinildi-2-metoxisilano, etiltributoxisilano, isobutiltrimetoxisilano, hexiltrimetoxisilano,n-octiltrietoxisilano, dihexildimetoxisilano, octadeciltriclorosilano,(CH2 = CHCH2) 2Si (OCH2CH2OCH3) 2, (CeH5) 2Si (OCH2CH2OCH3) 2, CH3Si (CH3COO) 3,3-aminotriethoxysilane, methyldiethylchlorosilane, butyltrichlorethoxytranoyltriethoxytranoyltriethoxytranitrile glycidoxypropyltrimethoxysilane, aminopropyltriethoxysilane, divinyldi-2-methoxysilane, ethyltributyxysilane, isobutyltrimethoxysilane, hexyltrimethoxysilane, n-octyltriethoxysilane, dihexyldimethoxysilane, octadecyltrichlorane,
octadeciltrimetoxisilano, octadecildimetilclorosilano, octadecildimetilmetoxisilano eamônio quaternário silanos inclusive 3-(trimetoxisilil) propildimetiloctadecil cloreto deamônio, 3-(trimetoxisilil) propildimetiloctadecil brometo de amônio, 3-(trimetiletoxisililpropil) didecilmetil cloreto de amônio, cloreto de trietoxisilil sojapropildiamônio, 3-(trimetiletoxisililpropil) didecilmetil brometo de amônio, 3-(trimetiletoxisililpropil) didecilmetil brometo de amônio, brometo de trietoxisilil sojapropildiamônio, (CH3O)3Si(CH2)3P+(CeH5)3Cl, (CH3O)3Si(CH2)3P+(CeHs)3Br",(CH3O)3Si(CH2)3P+(CH3)3Cl", (CH3O)3Si(CH2)3P+(CeHi3)3Cl",(CH3O)3Si(CH2)3N+(CH3)2C4HeCl, (CH3O)3Si(CH2)3N+(CH3)2CH2CeH5Cl",(CH3O)3Si(CH2)3N+(CH3)2CH2CH2OHCr, (CH3O)3Si(CH2)3N+(C2H5)3Cl",octadeciltrimetoxisilano, octadecildimetilclorosilano, quaternary silanes octadecildimetilmetoxisilano eamônio including 3- (trimethoxysilyl) propildimetiloctadecil deamônio chloride, 3- (trimethoxysilyl) propildimetiloctadecil ammonium bromide, 3- (trimetiletoxisililpropil) didecilmetil ammonium chloride, triethoxysilyl sojapropildiamônio chloride, 3- (trimetiletoxisililpropil) bromide didecilmetil ammonium, 3- (trimethylethoxysilylpropyl) didecylmethyl ammonium bromide, triethoxysilyl soyapropyldiammonium bromide, (CH3O) 3Si (CH2) 3P + (CeH5) 3Cl, (CH3O) 3S + (CeHs) 3Br ", (CH3O) CH2) 3P + (CH3) 3Cl ", (CH3O) 3Si (CH2) 3P + (CeHi3) 3Cl", (CH3O) 3Si (CH2) 3N + (CH3) 2C4HeCl, (CH3O) 3Si (CH2) 3N + (CH3) 2CH2CeH5Cl ", (CH 3 O) 3 Si (CH 2) 3 N + (CH 3) 2 CH 2 CH 2 OHCr, (CH 3 O) 3 Si (CH 2) 3 N + (C 2 H 5) 3 Cl ",
(C2H5O)3Si(CH2)3N+(CH3)2CisH37Cr.(C 2 H 5 O) 3 Si (CH 2) 3 N + (CH 3) 2 Cys H 37 Cr.
Entre compostos de organosiloxano diferentes que são úteis para a presenteinvenção, os polisiloxanos modificados com orgânico anfótero ou grupos catiônicoinclusive polisiloxanos de betaína orgânico e quaternário orgânico de polisiloxanos sãoexemplos. Um tipo de polisiloxano de betaína ou quaternário de polisiloxano érepresentado pela fórmulaAmong different organosiloxane compounds that are useful for the present invention, the modified organic amphoteric polysiloxanes or cationic groups including polysiloxanes of organic betaine and organic quaternary polysiloxanes are examples. A type of betaine or quaternary polysiloxane polysiloxane is represented by the formula
<formula>formula see original document page 12</formula><formula> formula see original document page 12 </formula>
em que cada um dos grupos Ri a Re, e Rs a Rio representam um alquil conter 1-6 átomosde carbono, tipicamente um grupo de metil, R7 representa um grupo orgânico de betaínapolisiloxano de betaína, ou grupo quaternário orgânico de polisiloxano quaternário, e temnúmeros diferentes de átomos de carbono, e podem conter um grupo hidroxila ou outrosgrupos funcionais que contêm Ν, P ou S, e o m e η são de 1 a 200. Por exemplo, um tipode polisiloxanos quaternários é quando R7 é representado pelo grupowherein each of the groups R1 to Re, and R5 to R5 represent an alkyl containing 1-6 carbon atoms, typically a methyl group, R7 represents an organic betaine betainapolisiloxane group, or quaternary polysiloxane organic quaternary group, and numbers different from carbon atoms, and may contain a hydroxyl group or other functional groups containing Ν, P or S, and η are from 1 to 200. For example, a type of quaternary polysiloxanes is when R7 is represented by the group
<formula>formula see original document page 12</formula><formula> formula see original document page 12 </formula>
em que R', R2, R3 são grupos alquil com 1 a 22 átomos de carbono ou grupos alquenilcom 2 a 22 átomos de carbono. R4, R5, R7 são grupos alquil com 1 a 22 átomos decarbono ou grupos alquenil com 2 a 22 átomos de carbono; o R6 é -O- ou o grupo NR8,R8 sendo um alquil ou grupo hidroxialquil com 1 a 4 átomos de carbono ou um grupohidrogênio; Z é um grupo de hidrocarboneto bivalente com pelo menos 4 átomos decarbono, que podem ter um grupo hidroxila e podem ser interrompidos por um átomo deoxigênio, um grupo amino ou um grupo amida; X é de 2 a 4; R1, R2, R3, R4, R5, R7podem ser os mesmos ou diferentes, eX"é um ânion inorgânico ou orgânico inclusive Cl"e CH3COO". Exemplos de grupos quaternários orgânicos incluem [R-N+(CH3)2-CHaCH(OH)CHa-O-(CH2)3"] (CH3COO), em que R é um grupo alquil que contém de 1-22carbonos ou um radical benzil e CH3COO" um ânion. Exemplos de betaína orgânicaincluem -(Ch2)3-O-Ch2Ch(OH)(CH2)-N+(CH3)2CH2COO". Tais compostos estãocomercialmente disponíveis. O copoliol de polisiloxano de betaína é um dos exemplos.Deve ser entendido que polisiloxanos catiônicos incluem compostos representados pelafórmula (II), em que R7 representa outros derivados orgânicos de amina inclusive aminasprimárias, secundárias e terciárias orgânicas.wherein R ', R 2, R 3 are alkyl groups of 1 to 22 carbon atoms or alkenyl groups of 2 to 22 carbon atoms. R4, R5, R7 are alkyl groups of 1 to 22 carbon atoms or alkenyl groups of 2 to 22 carbon atoms; R6 is -O- or the group NR8, R8 being an alkyl or hydroxyalkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a hydrogen group; Z is a bivalent hydrocarbon group of at least 4 carbon atoms, which may have a hydroxyl group and may be interrupted by a deoxy oxygen atom, an amino group or an amide group; X is from 2 to 4; R1, R2, R3, R4, R5, R7 may be the same or different, and X "is an inorganic or organic anion including Cl" and CH3COO ". Examples of organic quaternary groups include [R-N + (CH3) 2 -CHaCH (OH ) CHa-O- (CH2) 3 "] (CH3COO) wherein R is an alkyl group containing 1-22carbons or a benzyl radical and CH3COO" an anion. Examples of organic betaine include - (Ch2) 3-O- Ch 2 CH (OH) (CH 2) -N + (CH 3) 2 CH 2 COO ". Such compounds are commercially available. Betaine polysiloxane copolyol is one example. It should be understood that cationic polysiloxanes include compounds represented by formula (II), wherein R 7 represents other organic amine derivatives including organic primary, secondary and tertiary amines.
Outro exemplo de polisiloxanos organo-modificados inclui polisiloxanos debetaína e polisiloxanos di-quaternários, que podem ser representados pela fórmulaAnother example of organo-modified polysiloxanes includes debetaine polysiloxanes and di-quaternary polysiloxanes, which may be represented by the formula
<formula>formula see original document page 13</formula><formula> formula see original document page 13 </formula>
em que os grupos Ri2 a Rn cada um representa um alquil que contém 1-6 átomos decarbono, tipicamente um grupo metil, tanto os grupos Rn e Rie representa um grupobetaína orgânico de polisiloxanos de di-betaína ou um grupo quaternário orgânico de di-quaternário, e têm números diferentes de átomos de carbono e podem conter um grupohidroxila ou outros grupos funcionais que contêm N, PouS, eoméde 1 a 200. Porexemplo, um tipo de polisiloxanos di-quaternários é quando R11 e Ris são representadospelo grupowherein the groups R 12 to R n each represent an alkyl containing 1-6 decarbon atoms, typically a methyl group, both the R 11 and R 12 groups represent an organic di-betaine polysiloxane groupobetaine or an organic quaternary di-quaternary group , and have different numbers of carbon atoms and may contain a hydroxyl group or other functional groups containing N, PouS, and mode 1 to 200. For example, one type of di-quaternary polysiloxanes is when R11 and Ris are represented by the group.
<formula>formula see original document page 13</formula>comercialmente disponíveis. O Quaternium 80 (INCI) é um dos exemplos comerciais.<formula> formula see original document page 13 </formula> commercially available. Quaternium 80 (INCI) is one of the commercial examples.
Deve ser apreciado por aqueles versados na arte que os polixiloxanoscatiônicos incluem compostos representados pela fórmula (III), em que Ru e Rierepresentam outros derivados de amina orgânicas inclusive aminas primárias, secundárias e terciárias. Deve ser evidente para aqueles versados na arte que há diferentes mono- e di-polisiloxanos quaternários, mono- e di-polisiloxanos de betaína e outros compostos depolisiloxano organo-modificados que podem ser usados para tornar as superfícies sólidasextremamente hidrofóbica e são úteis na presente invenção. Esses compostos sãolargamente usados em produtos de cuidado pessoal e outros, por exemplo como discutido na patente US nos. 4.054.161; 4.654.161; 4.891.166; 4.898.957; 4.933.327; 5.166.297;5.235.082; 5.306.434; 5.474.835; 5.616.758; 5.798.144; 6.277.361, 6.482.969,6.323.268 e 6.696.052.It should be appreciated by those of skill in the art that polyxyloxanescationics include compounds represented by formula (III), wherein Ru and Riere represent other organic amine derivatives including primary, secondary and tertiary amines. It should be apparent to those skilled in the art that there are different quaternary mono- and di-polysiloxanes, betaine mono- and di-polysiloxanes and other organo-modified depolysiloxane compounds which can be used to make solid surfaces extremely hydrophobic and are useful in the present invention. . Such compounds are widely used in personal care and other products, for example as discussed in US Pat. 4,054,161; 4,654,161; 4,891,166; 4,898,957; 4,933,327; 5,166,297; 5,235,082; 5,306,434; 5,474,835; 5,616,758; 5,798,144; 6,277,361, 6,482,969,6,323,268 and 6,696,052.
Outro exemplo de compostos de organosilício que podem ser usados nacomposição da presente invenção é fluoro-organosilano ou compostos de fluoro-organosiloxano nos quais pelo menos parte dos radicais orgânicos no silano ou compostosde siloxano é fluoretada. Os exemplos convenientes são clorosilanos fluoretados oualcoxisilanos fluoretados inclusive 2-(n-perfluoro-octil) etiltrietoxisilano, perfluoro-octildimetilclorosilano, (CF3CH2CH2)2Si(OCH3)2, CF3CH2CH2Si(OCH3)3,(CF3CH2CH2)2Si(OCH2CH2OCH3)2 e CF3CH2CH2Si(OCH2CH2OCH3)3 e (CH3O)3Si(CH2)3N+(CH3)2(CH2)3NHC(O)(CF2)6CF3Cr. Outros compostos que podem serusados, mas menos preferível, são compostos fluoro-substituídos, que não são compostosde silício orgânicos, por exemplo, alguns compostos fluoro-orgânicos.Another example of organosilicon compounds which may be used in the composition of the present invention is fluoroorganosilane or fluoroorganosiloxane compounds in which at least part of the organic radicals in silane or siloxane compounds is fluorinated. Suitable examples are fluorinated chlorosilanes or fluorinated alkoxysilanes including 2- (n-perfluorooctyl) ethyltriethoxysilane, perfluorooctyldimethylchlorosilane, (CF3CH2CH2) 2Si (OCH3) 2, CF3CH2CH2CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3 OCH 2 CH 2 OCH 3) 3 and (CH 3 O) 3 Si (CH 2) 3 N + (CH 3) 2 (CH 2) 3 NHC (O) (CF 2) 6CF 3 Cr. Other compounds that may be used, but less preferable, are fluoro-substituted compounds, which are not organic silicon compounds, for example some fluoroorganic compounds.
Entende-se que as superfícies de particulados podem ser hidrofobizadasformando-se ligações covalentes entre as superfícies dos particulados e um EHRC ou pela adsorção de um EHRC nas superfícies dos particulados. Por exemplo, se sabe queclorosilanos e alcoxisilanos, que normalmente sofrem hidrólise em meio aquoso emcondições adequadas, são usados para modificar a superfície pela formação de ligaçõescovalentes. Após a hidrólise, os grupos silanol reativos são formados, que podemcondensar-se com outros grupos silanol, por exemplo, aqueles na superfície dos materiaisde silicío, para formar ligações covalentes. Por exemplo, metiltriclorosilano,dimetildiclorosilano, trimetilclorosilano, os seus derivados alcoxi podem ser usados paratornar a superfície do vidro extremamente hidrofóbica pela formação de ligaçõescovalentes com as superfícies do vidro. Foi observado que os polisiloxanos inclusivevários derivados orgânicos modificados tem um a touco de tendência à hidrólise emcondições normais. Acredita-se que estes modificam as superfícies predominantementepela adsorção nas superfícies sólidas. É comum que as superfícies sólidas, especialmenteas superfícies sólidas inorgânicas, em um meio aquoso possuam cargas, negativas oupositivas, o que influi significativamente o pH do meio aquoso. Os orgânicos substituídosna molécula polisiloxano, especialmente os iônicos que possuem cargas opostas àquelas nasuperfície sólida, aumentam significativamente a adsorção de polisiloxanos nas superfíciessólidas. Por exemplo, um polisiloxano catiônico pode adsorver prontamente na superfícieda areia em um líquido aquoso com pH neutral, no qual a superfície da areia possui cargasnegativas. Semelhantemente um polisiloxano aniônico, por exemplo, um sulfonato depolisiloxano tende a adsorver-se a uma superfície de carbonato em um líquido aquoso maisfacilmente em pH neutro.It is understood that particulate surfaces can be hydrophobized by forming covalent bonds between the particulate surfaces and an EHRC or by adsorbing an EHRC on the particulate surfaces. For example, chloro-silanes and alkoxysilanes, which normally undergo hydrolysis in aqueous medium under suitable conditions, are known to be used to modify the surface by forming covalent bonds. Following hydrolysis, reactive silanol groups are formed which may be condensed with other silanol groups, for example those on the surface of the silicon materials, to form covalent bonds. For example, methyltrichlorosilane, dimethyldichlorosilane, trimethylchlorosilane, their alkoxy derivatives may be used to make the surface of the extremely hydrophobic glass by forming covalent bonds with the glass surfaces. It has been observed that polysiloxanes including various modified organic derivatives have a tendency to hydrolysis cap under normal conditions. These are believed to modify the surfaces predominantly by adsorption on solid surfaces. It is common for solid surfaces, especially inorganic solid surfaces, in an aqueous medium to have negative or positive charges, which significantly influence the pH of the aqueous medium. Substituted organics in the polysiloxane molecule, especially ionic ones that have opposite charges to those on the solid surface, significantly increase the adsorption of polysiloxanes on solid surfaces. For example, a cationic polysiloxane may readily adsorb onto the sand surface in a pH neutral aqueous liquid in which the sand surface has negative charges. Similarly an anionic polysiloxane, for example, a depolysiloxane sulfonate tends to adsorb to a carbonate surface in an aqueous liquid more easily at neutral pH.
As pastas fluidas segundo a presente invenção podem ser preparadas, porexemplo, misturando-se um líquido aquoso com particulados e um EHRC, pelo uso de ummétodo de mistura convencional com uma quantidade suficiente de cisalhamento.Alternativamente, os particulados podem ser primeiro tratados contatando oa particuladoscom um meio fluido que contém um EHRC para tornar as superfícies dos particuladosextremamente hidrofóbica e logo separando os particulados do meio. O meio fluido podeser um líquido ou um gás. Os particulados pré-hidrofobizados podem ser posteriormenteusados para produzir uma pasta fluida. Em qualquer caso, um gás, inclusive ar,nitrogênio, gás carbônico, metano e misturas destes, também podem ser misturadom naspastas fluidas sob agitação. A água é o líquido aquoso mais preferido para produzir a pastafluida.Fluid pastes according to the present invention may be prepared, for example, by mixing an aqueous liquid with particulates and an EHRC by the use of a conventional mixing method with a sufficient amount of shear. Alternatively, the particles may be first treated by contacting the particles with a fluid medium containing an EHRC to make particle surfaces extremely hydrophobic and then separating particulates from the medium. The fluid medium may be a liquid or a gas. The prehydrophobized particles may be further used to produce a slurry. In any case, a gas, including air, nitrogen, carbon dioxide, methane, and mixtures thereof, may also be mixed in the stirred fluid folders. Water is the most preferred aqueous liquid to produce pastafluid.
É considerado na presente invenção que acrescentar hidrocarbonetossurfatantes convencionais adequados na composição lodosa é também útil. Deve serentendido que os surfatantes devem ser acrescentados à pasta fluida em concentrações e deuma maneira que não afetaria adversamente a pasta fluida. Por exemplo, quando umsurfatante é acrescentado às pastas fluidas, deve-se tentar evitar a formação de precipitadoinsolúvel com o EHRC, ou modificar muito o umidificação da superfície dos particulados,ou reduzir muito a tensão superficial do líquido aquoso. Por exemplo, misturarpolisiloxano catiônico com um hidrocarboneto surfatante aniônico, ou vice-versa, não é normalmente preferido, devido à tendência de causar precipitações indesejadas. Ao invésdisto, quando um polisiloxano catiônico é usado um hidrocarboneto surfatante anfótero oucatiônico são mais preferidos. Semelhantemente quando um polisiloxano aniônico é usado,um surfatante aniônico ou um hidrocarboneto surfatante anfótero são mais preferidos. Osprincípios sobre compatibilidade de surfatantes são conhecidos por aqueles versados naarte. Também uma tensão superficial muito baixa do líquido aquoso não é desejável.Quando a tensão superficial do líquido é demasiado baixa, mais água pode seracrescentada ou um pouco do fluido aquoso que contém surfatantes pode ser substituídocom a água.It is considered in the present invention that adding suitable conventional hydrocarbon surfactants to the muddy composition is also useful. It should be understood that surfactants should be added to the slurry in concentrations and in a manner that would not adversely affect the slurry. For example, when a surfactant is added to the slurry, one should try to avoid the formation of soluble precipitate with the EHRC, or greatly modify the surface humidification of the particulates, or greatly reduce the surface tension of the aqueous liquid. For example, mixing cationic polysiloxane with an anionic surfactant hydrocarbon, or vice versa, is not normally preferred due to the tendency to cause unwanted precipitations. Instead, when a cationic polysiloxane is used an amphoteric or cationic surfactant hydrocarbon is more preferred. Similarly when an anionic polysiloxane is used, an anionic surfactant or an amphoteric surfactant hydrocarbon is more preferred. Surfactant compatibility principles are known to those versed in the art. Also a very low surface tension of the aqueous liquid is not desirable. When the surface tension of the liquid is too low, more water may be added or some of the surfactant-containing aqueous fluid may be replaced with water.
As pastas fluidas podem ser preparadas na superfície (no solo) ou em uma formação subterrânea onde os particulados, um fluido aquoso, e EHRC, por exemplopolisiloxano di-quaternário, são misturados in situ. Os exemplos de situações onde amistura in situ é usada incluem as operações de limpeza e perfuração de poço.Alternativamente, os particulados podem ser primeiro misturados com um líquido no qualum EHRC é dispersado ou dissolvido e então os particulados separados do líquido ou secos. Os particulados assim tratados podem ser posteriormente usados para produzir apasta fluida. Vário "propants" inclusive areias, particulados cerâmicos ou areiasrevestidas com resina podem ser tratados segundo a presente invenção durante o processode fabricação. Os particulados hidrofóbicos assim preparados podem ser usados como"propants" em operações de fratura. Dependendo da quantidade e do tamanho dos particulados na pasta fluida, uma ampla variedade de concentração de EHRC pode serusada para tornar a superfície dos particulados extremamente hidrofóbica. Normalmente aquantidade de EHRC acrescentada é muito pequena e não tem nenhum efeito evidentesobre a viscosidade do líquido ao qual é acrescentado. Por exemplo, a concentração deEHRC na pasta fluida pode ser tão baixa como alguns ppm a centenas de ppm. Na maior parte das aplicações, é desnecessário acrescentar EHRC em um quantidade maior do que 1por cento do líquido total.Fluid pastes may be prepared on the surface (in the soil) or in an underground formation where the particulates, an aqueous fluid, and EHRC, for example quaternary di-quaternary oxane, are mixed in situ. Examples of situations where in situ mixing is used include well cleaning and drilling operations. Alternatively, the particulates may first be mixed with a liquid in which an EHRC is dispersed or dissolved and then the particles separated from the liquid or dried. The particulates thus treated may be further used to produce the fluid slurry. Various propants including sands, ceramic particulates or resin coated sands may be treated according to the present invention during the manufacturing process. The hydrophobic particulates thus prepared may be used as propants in fracture operations. Depending on the amount and size of the particulates in the slurry, a wide range of EHRC concentration can be used to make the particulate surface extremely hydrophobic. Usually the amount of added EHRC is very small and has no obvious effect on the viscosity of the liquid to which it is added. For example, the concentration of EHRC in the slurry may be as low as a few ppm to hundreds of ppm. In most applications, it is unnecessary to add EHRC in more than 1 percent of the total liquid.
Os exemplos seguintes servem para ilustrar os conceitos da presenteThe following examples serve to illustrate the concepts of this
invenção.invention.
Exemplo 1Example 1
50 ml de água e 50 gramas de areia fraturante de 20/40 mesh foramacrescentados em cada uma de duas garrafas de vidro (200ml). 0,5 ml de Tegopren 6923,um polidimetilsiloxano di-quaternário da Degussa Corp., foi acrescentado em uma dasgarrafas e a outra garrafa foi usada como controle. As garrafas foram energicamentesacudidas e então deixadas descansar para permitir que a areia sedimente. Os volumes de areia sedimentada nas duas garrafas foram comparados. Na garrafa que contém Tegopren6923, o volume das areias sedimentada foi aproximadamente 40 por cento maior do queaquele sem, e as areias são mais fluidas. Quando as garrafas foram inclinadas lentamente,a areia sedimentada no controle tendeu a mover-se como grãos de areia individuais,enquanto a areia sedimentada que contêm Tegopren 6923 tendeu a mover-se como umamassa coesiva.50 ml of water and 50 grams of 20/40 mesh fracturing sand were added to each of two glass bottles (200ml). 0.5 ml of Tegopren 6923, a di-quaternary polydimethylsiloxane from Degussa Corp., was added in one of the bottles and the other bottle was used as a control. The bottles were energetically sharpened and then allowed to rest to allow the sand to settle. The volumes of sedimented sand in the two bottles were compared. In the bottle containing Tegopren6923, the volume of sedimented sands was approximately 40 percent higher than that without, and the sands are more fluid. When the bottles were slowly tilted, the sedimented sand in the control tended to move as individual sand grains, while the sedimented sand containing Tegopren 6923 tended to move as a cohesive mass.
Exemplo 2Example 2
50 ml de água, 50 gramas de areia fraturante de 20/40 mesh, 0,5 ml deTegopren 6923 e 0,1 ml de Aquard 18-50, cloreto de C18-trimetilamônio, umhidrocarboneto surfatante catiônico da Akzo Nobel Corp., foi misturado em uma garrafade vidro (200ml). As garrafas foram energicamente sacudidas e então deixadas descansarpara permitir que a areia sedimente. Toda a areia sedimentou imediatamente no fundo dagarrafa controle. Na garrafa que contém Tegopren 6923, a areia imediatamente após aagitação foram totalmente distribuídas na água produzindo uma pasta fluida estável. Apósuma hora, aproximadamente metade da quantidade de areia sedimentou no fundo enquantoa outra metade ficou flutuando no topo.50 ml of water, 50 grams of 20/40 mesh fracturing sand, 0.5 ml of Tegopren 6923 and 0.1 ml of Aquard 18-50, C18-trimethylammonium chloride, a cationic surfactant hydrocarbon from Akzo Nobel Corp., was mixed. in a glass bottle (200ml). The bottles were vigorously shaken and then allowed to rest to allow the sand to settle. All the sand settled immediately at the bottom of the control. In the bottle containing Tegopren 6923, the sand immediately after agitation was fully distributed into the water producing a stable fluid slurry. After an hour, about half the amount of sand settled at the bottom while the other half floated at the top.
Exemplo 3Example 3
100 ml de água e 50 gramas de "propants" cerâmico de 20/40 mesh foramacrescentados em cada uma de duas garrafas de vidro (200ml). 0,5 ml de TEGO Betaína810, capril/capramidopropil betaína, um hidrocarboneto surfatante anfótero da DegussaCorp., e 1 ml de uma solução que contém 20% de Tegopren 6924, um polidimetilsiloxanodi-quaternário da Degussa Corp., e 80% de mono-butil éter etileno glicol foramacrescentados em uma das garrafas, e a outra garrafa foi usada como controle. As garrafasforam energicamente sacudidas e então deixadas descansar para permitir que os"propants" sedimentem. Todo o "propants" sedimentou imediatamente no fundo nagarrafa controle. Naquela que contém Tegopren 6924 aproximadamente 25% de"propants" flutuavam no topo e 75% restantes sedimentados no fundo, mesmo o volumede 75% dos "propants" sedimentado foi ainda significativamente maior do que aquele nocontrole. Quando as garrafas foram inclinadas lentamente, o "propants" sedimentado nagarrafa com a água pura tendeu a mover-se como grãos individuais, enquanto o "propants" sedimentado naquela que contém Tegopren 6924 tendeu a mover-se como umamassa coesiva.100 ml of water and 50 grams of 20/40 mesh ceramic propants were added in each of two glass bottles (200ml). 0.5 ml TEGO Betaine810, capryl / capramidopropyl betaine, a DegussaCorp. Amphoteric surfactant hydrocarbon, and 1 ml of a solution containing 20% Tegopren 6924, a polydimethylsiloxanedi-quaternary of Degussa Corp., and 80% mono- butyl ether ethylene glycol were added in one of the bottles, and the other bottle was used as a control. The bottles were energetically shaken and then allowed to rest to allow the propants to settle. All the "propants" settled immediately at the bottom of the control jar. In that containing Tegopren 6924 approximately 25% of propants floated at the top and 75% remaining sedimented at the bottom, even the volume of 75% of the sedimented propants was still significantly larger than that control. When the bottles were slowly tilted, the sedimented "nagarrafa" propants tended to move as individual grains, while the sedimented "propants" in that containing Tegopren 6924 tended to move as a cohesive mass.
Exemplo 4Example 4
100 ml de água e 50 gramas de areia fraturante de 40/70 mesh foramacrescentados em cada uma de duas garrafas de vidro (200ml). 0,1 ml de Tegopren 6924 e 0,1 ml de TEGO Betaína 810, foram acrescentados e além destes acrescentou-se 2% empeso de KCl. A outra garrafa foi usada como controle. As garrafas foram energicamentesacudidas e então deixadas descansar para permitir que a areia sedimente. Os volumes deareia sedimentada nas duas garrafas foram comparados. Toda a areia sedimentouimediatamente no fundo na garrafa de controle. Na garrafa que contém Tegopren 6924, aproximadamente 15% da areia flutuou no topo e 85% restantes sedimentou no fundo,mesmo o volume de 85 % de areia sedimentada foi ainda significativamente maior do queno controle. Quando as garrafas foram inclinadas lentamente, a areia sedimentada nagarrafa com a água pura tendeu a mover-se como grãos individuais, enquanto a areiasedimentada naquele que contém Tegopren 6924 tendeu a mover-se como massascoesivas.100 ml of water and 50 grams of 40/70 mesh fracturing sand were added to each of two glass bottles (200ml). 0.1 ml Tegopren 6924 and 0.1 ml TEGO Betaine 810 were added and in addition 2% KCl weight was added. The other bottle was used as a control. The bottles were energetically sharpened and then allowed to rest to allow the sand to settle. The sedimented volumes of the two bottles were compared. All the sand settled immediately at the bottom of the control bottle. In the bottle containing Tegopren 6924, approximately 15% of the sand floated at the top and the remaining 85% settled at the bottom, even the 85% volume of sedimented sand was still significantly larger than the control. When the bottles were tilted slowly, the sedimented sand nagarrafa with pure water tended to move as individual grains, while the tilt-up one in Tegopren 6924 containing tended to move as cohesive masses.
Exemplo 5Example 5
100 ml de água e 50 gramas de areia fraturante de 40/70 mesh foramacrescentados em cada uma de duas garrafas de vidro (200ml). 0,5 ml de TEGO Betaína810 e 1 ml de uma solução que contém Tegopren de 20% 6924 e 80% de mono-butil éteretileno glicol foram acrescentados em uma das garrafas. Após mistura vigorosa, a areiafoi separada do líquido e seca a temperatura ambiente. A areia pre-hidrofobizadas foimisturada com IOOml de água e sacudidas energicamente. Toda a areia sedimentouimediatamente no fundo na garrafa controle. Na garrafa que contém areia pre-hidrofobizada, aproximadamente 40% da areia flutuava no topo e 60% restantessedimentou no fundo, mesmo o volume de 60% da areia sedimentada foi aindasignificativamente maior do que no controle. Quando as garrafas foram inclinadaslentamente, a areia sedimentada na garrafa com a água pura tendeu a mover-se comogrãos individuais, enquanto a areia pre-hidrofobizada sedimentada tendeu a mover-secomo uma massa coesiva.100 ml of water and 50 grams of 40/70 mesh fracturing sand were added to each of two glass bottles (200ml). 0.5 ml TEGO Betaine810 and 1 ml of a Tegopren-containing solution of 20% 6924 and 80% mono-butyl etherethylene glycol were added in one of the bottles. After vigorous mixing, the sand was separated from the liquid and dried at room temperature. The prehydrophobized sand was mixed with 100 ml of water and energetically shaken. All the sand settled immediately at the bottom of the control bottle. In the bottle containing prehydrophobized sand, approximately 40% of the sand floated at the top and 60% remained sedimented at the bottom, even the 60% volume of sedimented sand was still significantly larger than in the control. When the bottles were slowly tilted, the sedimented sand in the bottle with pure water tended to move with individual grains, while the sedimented prehydrophobized sand tended to move as a cohesive mass.
Exemplo 6Example 6
100 ml de água e 50 gramas de particulados de carvão foram acrescentadosem cada uma de duas garrafas de vidro (200ml). 0,5 ml de TEGO Betaína 810 e 1 ml deuma solução que contém Tegopren de 20% 6924 e 80% de mono-butil éter de etilenoglicol foram acrescentados em uma das garrafas. A outra garrafa foi usada como controle. As garrafas foram energicamente sacudidas e então deixadas descansar para permitir queos particulados de carvão sedimentem. Os particulados de carvão na garrafa de controlesedimentaram imediatamente. Na garrafa que contém Tegopren 6924, aproximadamente45% de particulados de carvão flutuavam no topo e 55% restantes sedimentados no fundo,mesmo o volume de 55% de particulados de carvão sedimentados foi aproximadamenteapenas 15% menor do que o volume de 100% das partículas de carvão no controle.100 ml of water and 50 grams of charcoal particles were added to each of two glass bottles (200ml). 0.5 ml TEGO Betaine 810 and 1 ml of a solution containing 20% Tegopren 6924 and 80% ethylene glycol mono-butyl ether were added in one of the bottles. The other bottle was used as a control. The bottles were vigorously shaken and then allowed to rest to allow the particulate coal to settle. The charcoal particles in the control bottle immediately dried up. In the bottle containing Tegopren 6924, approximately 45% of coal particulates floated at the top and 55% remaining sedimented at the bottom, even the 55% volume of sedimented coal particles was approximately 15% smaller than the 100% volume of carbon particles. coal in control.
Exemplo 7Example 7
100 ml de água e 50 gramas de areia fraturante de 40/70 mesh foramacrescentados em cada uma de duas garrafas de vidro (200ml). 0,03 ml de Maquat QSX,um composto de silano quaternário caracterizado como cloreto de trietoxisilil sojapropildiamônio em butileno glicol foi adicionado a uma das garrafas. A outra garrafa foi usadacomo controle. Após ser completamente misturado, o líquido acima da areia sedimentadanaquela que contém Maquat QSX foi descartado e substituído com o mesma quantidade deágua. As garrafas foram energicamente sacudidas e então deixadas descansar para permitirque a areia sedimente. Os volumes de areia sedimentada nas duas garrafas foramcomparados. Toda a areia sedimentou imediatamente no fundo na garrafa controle. Nagarrafa que contém Maquat QSX, aproximadamente 5% da areia flutuava no topo e 95%restantes sedimentou no fundo, mesmo o volume de 95% de areia sedimentada foi aindasignificativamente maior do que no controle. Quando as garrafas foram inclinadaslentamente, a areia sedimentada na garrafa controle tendeu a mover-se como grãos individuais, enquanto a areia sedimentada naquele que contém Maquat QSX tendeu amover-se como uma massa coesiva.100 ml of water and 50 grams of 40/70 mesh fracturing sand were added to each of two glass bottles (200ml). 0.03 ml of Maquat QSX, a quaternary silane compound characterized as triethoxysilyl soyapropyldiammonium chloride in butylene glycol was added to one of the bottles. The other bottle was used as a control. After being thoroughly mixed, the liquid above the sedimented sand in that containing Maquat QSX was discarded and replaced with the same amount of water. The bottles were vigorously shaken and then allowed to rest to allow the sedimentary sand. The volumes of sedimented sand in the two bottles were compared. All the sand settled immediately at the bottom in the control bottle. In Nagarrafa containing Maquat QSX, approximately 5% of the sand floated at the top and the remaining 95% settled at the bottom, even the 95% volume of sedimented sand was still significantly larger than in the control. When the bottles were slowly tilted, the sedimented sand in the control bottle tended to move as individual grains, while the sedimented sand in that containing Maquat QSX tended to move as a cohesive mass.
Exemplo 8Example 8
100 ml de água e 50 gramas de areia revestida com resina de 20/40 meshforam acrescentados em cada uma de duas garrafas de vidro (200ml). 1 ml de uma solução que contém 20% de Tegopren 6924 e 80% de mono-butil éter de etileno glicol foiacrescentado em uma das garrafas, e a outra garrafa foi usada como controle. As garrafasforam energicamente sacudidas e então deixadas descansar para permitir que a areiarevestida com resina sedimente. Toda areia revestida com resina sedimentouimediatamente no fundo na garrafa controle. Na garrafa que contém Tegopren 6924,aproximadamente 15% de areia revestida com resina flutuavam no topo e 85% restantessedimentados no fundo, mesmo o volume de 85% areia sedimentada foi aindasignificativamente maior do que no controle. Quando as garrafas foram inclinadaslentamente, a areia sedimentada na garrafa com a água pura tendeu a mover-se comogrãos individuais, enquanto a areia sedimentada naquele que contém Tegopren 6924 tendeu a mover-se como uma massa coesiva.100 ml of water and 50 grams of 20/40 mesh resin-coated sand were added to each of two glass bottles (200ml). 1 ml of a solution containing 20% Tegopren 6924 and 80% mono-butyl ethylene glycol ether was added in one bottle, and the other bottle was used as a control. The bottles were vigorously shaken and then allowed to rest to allow the resin coated sand to settle. All resin-coated sand settled immediately at the bottom of the control bottle. In the bottle containing Tegopren 6924, approximately 15% resin-coated sand floated at the top and 85% remaining sediment at the bottom, even the volume of 85% sedimented sand was still significantly higher than in the control. When the bottles were slowly tilted, the sedimented sand in the bottle with pure water tended to move with individual grains, while the sedimented sand in that containing Tegopren 6924 tended to move as a cohesive mass.
Exemplo 9Example 9
50 gramas de areia fraturante de 30/50 mesh foram misturados com 10 mlde óleo de silicone (polidimetilsiloxano) de viscosidade de 20 cp e deixado sobre papel defiltro a temperatura ambiente durante 24 horas. 10 gramas de areia pre-hidrofobizada e 50 ml de água são misturados na garrafa de vidro (200 ml). 10 gramas de areia não tratadaem 50 ml de água foram usados como controle. As garrafas foram energicamentesacudidas e então deixadas descansar para permitir que a areia com resina sedimente.Toda a areia na garrafa de controle sedimentou imediatamente no fundo. Na garrafa quecontém areia pré-hidrofobizada, uma pequena quantidade de areia flutuava no topo da água. O volume de areia pré-tratada sedimentado é significativamente maior do que nocontrole. Quando as garrafas foram inclinadas lentamente, a areia sedimentada na garrafacontrole tendeu a mover-se como grãos individuais, enquanto a areia pré-hidrofobizadassedimentada tendeu a mover-se como uma massa coesiva.50 grams of 30/50 mesh fracturing sand was mixed with 10 ml of 20 cp viscosity silicone oil (polydimethylsiloxane) and left on filter paper at room temperature for 24 hours. 10 grams of prehydrophobized sand and 50 ml of water are mixed in the glass bottle (200 ml). 10 grams of untreated sand in 50 ml of water was used as a control. The bottles were energetically sharpened and then allowed to rest to allow the resin sand to settle. All the sand in the control bottle immediately settled at the bottom. In the bottle that contained prehydrophobized sand, a small amount of sand floated on top of the water. The volume of sedimented pretreated sand is significantly higher than in control. When the bottles were slowly tilted, the sedimented sand in the control bottle tended to move as individual grains, while the prehydrophobized sedimented sand tended to move as a cohesive mass.
Exemplo 10Example 10
100 ml de água e 25 gramas de areia fraturante 30/50 foram acrescentadosem cada uma de duas garrafas de vidro (200ml). 0,05 ml de Tegopren 6922, umpolidimetilsiloxano di-quaternário da Degussa Corp., foi acrescentado em uma dasgarrafas. A outra garrafa foi usada como controle. As garrafas foram energicamentesacudidas e então deixadas descansar para permitir que os particulados de carvãosedimentem. A areia na garrafa controle sedimentou imediatamente. Na garrafa quecontém Tegopren 6922, a areia sedimentou mais devagar e uma camada de areia flutuavano topo e além disto a areia tornou-se mais fluida do que aquelas no controle. O volumede areia sedimentada naquela que contém Tegopren 6922 foi cerca de duas vezes o docontrole.100 ml of water and 25 grams of 30/50 fracturing sand were added to each of two glass bottles (200ml). 0.05 ml of Tegopren 6922, a di-quaternary polydimethylsiloxane from Degussa Corp., was added in one of the bottles. The other bottle was used as a control. The bottles were energetically shaken and then allowed to rest to allow the charcoal particles to settle. The sand in the control bottle settled immediately. In the Tegopren 6922 bottle, the sand sedimented more slowly and a layer of float top sand and in addition the sand became more fluid than those in control. The volume of sedimented sand in the one containing Tegopren 6922 was about twice the control.
Exemplo 11Example 11
Um tratamento hidráulico fraturante confidencial e experimental foiexecutado num poço de gás. A profundidade do poço foi aproximadamente 2500 m e atemperatura de formação foi aproximadamente 76°C. O fluido fraturante usado foi apelícula de água, onde um pequena quantidade de polímeros foi acrescentada na água parareduzir a pressão de fricção. Dois "propants" foram usados, um foi areia 40/70 e o outrofoi areia 30/50. Durante a etapa "proppant", Tegopren 6922 foi acrescentado no fluidofraturante pela mistura contínua nas concentrações de 1 L/m3 a 3 L/m3 pela etapa"proppant", onde a pasta fluida foi preparada e bombeada na formação por perfuração. Ogás nitrogênio foi misturado com o fluido e a pasta fluida durante a operação. As amostras tomadas durante a operação mostraram que em comparação com a fratura com areia depelícula de água convencional, a areia sedimentou mais lentamente e foi mais fluida.A confidential and experimental fracturing hydraulic treatment was performed in a gas well. The depth of the well was approximately 2500 m and the formation temperature was approximately 76 ° C. The fracturing fluid used was called the water, where a small amount of polymers were added to the water to reduce friction pressure. Two propants were used, one was 40/70 sand and the other was 30/50 sand. During the "proppant" step, Tegopren 6922 was added to the fluid fractionant by continuous mixing at concentrations of 1 L / m3 to 3 L / m3 by the "proppant" step, where the slurry was prepared and pumped in the formation by drilling. Nitrogen gas was mixed with the fluid and the slurry during operation. The samples taken during the operation showed that compared to the conventional water cell sand fracture, the sand sedimented more slowly and was more fluid.
Como acima mencionado, a presente invenção é especialmente útil emmuitas aplicações na indústria de poço de petróleo como em outras indústrias. Osexemplos incluem vário operações de serviço de poço inclusive fratura hidráulica, pacotede cascalho, perfuração de limpeza e perfuração, transporte de particulados por linhas deduto, dinamitação de areia, e escavação de uma formação geológica inclusive construçãode túnel, dragagem, escavação e similares.As mentioned above, the present invention is especially useful in many applications in the oil well industry as in other industries. Examples include various well service operations including hydraulic fracturing, gravel bundling, cleaning and drilling drilling, pipeline transport of particles, sand blasting, and excavation of a geological formation including tunnel construction, dredging, excavation and the like.
Quando usado em uma operação de fratura hidráulica, um grandequantidade de "propants" pode ser efetivamente transportado em uma formaçãosubterrânea sem usar um espessante. Não só é rentável mas também elimina danos àformação e pacote de "proppant" causados pelos resíduos de polímero. EHRC, porexemplo, um polisiloxano di-quaternário podem ser misturado com um líquido aquoso e"propants" durante o uso para produzir a pasta fluida e posteriormente bombeados naformação durante a etapa "proppant", com ou sem um gás, ou além disso, um hidrocarboneto surfatante, por exemplo, uma betaína surfatante, pode ser combinado nacomposição. É especialmente benéfico usar a pasta fluida no assim chamado tratamento defratura com película de água. Em operações de fratura com película de águaconvencionais, devido à baixa viscosidade do fluido, apenas concentrações mais baixas de"propants" podem ser efetivamente bombeadas profundamente numa formação, e alémdisto os "propants" tendem a sedimentar no fundo da fratura, resultando numacondutividade mais baixa. Com a composição da presente invenção, a alta concentração de"propants" pode ser facilmente bombeada profundamente numa formação e os "propants"são melhor distribuídos na fratura, levando à uma melhor condutividade do pacote de"proppant". Outros fluidos fraturantes aquosos inclusive água, salmoura, fluido depolímero com ligação cruzada ligado e surfatante viscoelástico fluido também podem serempregados na presente invenção. Um EHRC pode ser acrescentado diretamente oumisturado no poço antes de usar com um solvente ou acrescentado como uma emulsãodurante uma operação. Semelhantemente, pode-se usar "propants" pré-hidrofobizado paraproduzir as pastas fluidas nas operações de fratura. Outro benefício das pastas fluidas dapresente invenção é que o líquido aquoso é re-utilizável após ser separado dosparticulados. Isto tem maior significância considerando haver distribuição limitadosuprimento de água em um número de locais.When used in a hydraulic fracture operation, a large amount of propants can be effectively transported in an underground formation without using a thickener. Not only is it cost effective but it also eliminates damage to the formation and proppant package caused by polymer waste. EHRC, for example, a quaternary polysiloxane may be mixed with an aqueous liquid and propants during use to produce the slurry and subsequently pumped into the formation during the proppant step, with or without a gas, or in addition a surfactant hydrocarbon, for example a surfactant betaine, may be combined in the composition. It is especially beneficial to use the slurry in the so-called water film fracture treatment. In conventional water-film fracture operations, due to the low viscosity of the fluid, only lower concentrations of propants can be effectively pumped deep into a formation, and furthermore, propants tend to sediment at the bottom of the fracture, resulting in lower conductivity. . With the composition of the present invention, the high concentration of propants can be easily pumped deep into a formation and the propants are better distributed in the fracture, leading to better proppant package conductivity. Other aqueous fracturing fluids including water, brine, crosslinked depolymer fluid and viscoelastic fluid surfactant may also be employed in the present invention. An EHRC can be added directly or mixed in the well before use with a solvent or added as an emulsion during an operation. Similarly, prehydrophobized propants may be used to produce the slurry in fracture operations. Another benefit of the slurries of the present invention is that the aqueous liquid is reusable after being separated from the particulates. This is of greater significance considering there is limited water supply in a number of locations.
A presente invenção também fornece um novo método para evitar fluxo deretorno de "propant" após um tratamento de fratura. Em operações de campo, o"propants" pode ser bombeado numa formação que utiliza a composição da presenteinvenção. Alternativamente, um meio fluido que contém um EHRC pode ser bombeado naformação após da etapa "proppant" para misturar-se com os particulados já na formação.Os particulados na pasta fluida tendem a mover-se coesivamente em contraste com aspastas fluidas convencionais nas mesmas condições. Observe que a natureza coesiva entreos grãos "proppant" na pasta fluida presente se origina das interações hidrofóbicas, aoinvés da pegajosidade como descrito, por exemplo na patente US No. 6.047.772.The present invention also provides a novel method for preventing propant backflow after a fracture treatment. In field operations, the propants may be pumped into a formation using the composition of the present invention. Alternatively, a fluid medium containing an EHRC may be pumped into the formation after the "proppant" step to mix with the particulates already in formation. Particles in the slurry tend to move cohesively in contrast to conventional fluid slivers under the same conditions. . Note that the cohesive nature between the proppant grains in the present slurry originates from hydrophobic interactions rather than stickiness as described, for example, in US Patent No. 6,047,772.
A pasta fluida da presente invenção é especialmente útil nas operações defiltro de cascalho onde a pasta fluida de areia é normalmente bombeada numa perfuraçãopara impedir quantidades excessivas de areia de fluir na perfuração da formação. O presente método é de custo eficaz e o pacote de areia formado tem uma condutividadealta. Semelhantemente, a pasta fluida também pode ser usada nas assim chamadasoperações de consolidação de formação. Em tal operação, um fluido que contém umEHRC é injetado em uma formação para aumentar a natureza coesiva entre grãos de areiapara consolidar a formação e reduzir a produção de areia.The slurry of the present invention is especially useful in gravel filter operations where the slurry of sand is normally pumped through a borehole to prevent excessive amounts of sand from flowing into the borehole. The present method is cost effective and the formed sand pack has a high conductivity. Similarly, the slurry may also be used in so-called forming consolidation operations. In such an operation, an EHRC-containing fluid is injected into a formation to increase the cohesive nature between sand grains to consolidate formation and reduce sand production.
Em operações de perfuração, um EHRC pode ser acrescentado em umfluido de perfuração a base de água. É especialmente útil quando o EHRC é acrescentadoa água ou salmoura para uso como um fluido perfurante. Durante uma operação deperfuração, o fluido forma a pasta fluida in situ com os detritos e os transporta para forada perfuração. Um gás como nitrogênio ou gás carbônico pode ser misturado com a pastafluida durante a perfuração. Uma vez que não é necessário usar polímero ou argilas paraespessar o fluido, há muito menos danos de formação. Além disto, os detritos podem serfacilmente retirados na superfície e o líquido aquoso torna-se re-utilizável. As formaçõesdiferentes inclusive arenito, carbonato, xisto e carvão parecem podem ser perfuradasusando a pasta fluida da presente invenção.In drilling operations, an EHRC may be added in a water-based drilling fluid. It is especially useful when EHRC is added to water or brine for use as a piercing fluid. During a drilling operation, the fluid forms the slurry in situ with the debris and transports them to forced drilling. A gas such as nitrogen or carbon dioxide can be mixed with pastafluid during drilling. Since it is not necessary to use polymer or clays to thicken the fluid, there is much less formation damage. In addition, debris can be easily removed from the surface and the aqueous liquid becomes reusable. Different formations including sandstone, carbonate, shale and charcoal appear to be perforable using the slurry of the present invention.
De mesmo modo em operações de limpeza de perfurações, por exemplo, aágua que contém um EHRC pode circular na perfuração e formar a pasta fluida com oentulho in situ. O entulho é posteriormente transportado para fora da perfuração comouma pasta fluida. O fluido é re-utilizável após a separação do entulho.Similarly in drilling cleaning operations, for example, water containing an EHRC may circulate in the drilling and form the slurry with the in-situ rubble. The rubble is subsequently transported out of the hole as a fluid paste. The fluid is reusable after debris separation.
Para transportar os particulados através dos dutos, a pasta fluida pode serpreparada misturando os ingredientes e então bombeando a pasta fluida pelo duto.To transport the particulates through the ducts, the slurry may be prepared by mixing the ingredients and then pumping the slurry through the duct.
Claims (46)
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US71959705P | 2005-09-23 | 2005-09-23 | |
| US60/719,597 | 2005-09-23 | ||
| PCT/CA2006/001567 WO2007033489A2 (en) | 2005-09-23 | 2006-09-25 | Slurry compositions and methods for making same |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BRPI0617261A2 true BRPI0617261A2 (en) | 2011-07-19 |
Family
ID=37889158
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BRPI0617261-0A BRPI0617261A2 (en) | 2005-09-23 | 2006-09-25 | muddy compositions and methods for producing the same |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1934287A4 (en) |
| CN (2) | CN103382387A (en) |
| AU (1) | AU2006294332B2 (en) |
| BR (1) | BRPI0617261A2 (en) |
| EA (1) | EA024720B1 (en) |
| MY (1) | MY153414A (en) |
| NO (1) | NO20081926L (en) |
| WO (1) | WO2007033489A2 (en) |
Families Citing this family (40)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2465915B (en) | 2005-05-02 | 2010-08-25 | Trican Well Service Ltd | Method for making transportable aqueous slurries by particulate hydrophobicization |
| US9714371B2 (en) | 2005-05-02 | 2017-07-25 | Trican Well Service Ltd. | Method for making particulate slurries and particulate slurry compositions |
| EP2094777B1 (en) * | 2006-12-07 | 2015-09-09 | 3M Innovative Properties Company | Particles comprising a fluorinated siloxane and methods of making and using the same |
| PL2109650T3 (en) * | 2007-01-19 | 2012-09-28 | Halliburton Energy Services Inc | Compositions for increasing gas production from a subterranean formation |
| US8302691B2 (en) | 2007-01-19 | 2012-11-06 | Halliburton Energy Services, Inc. | Methods for increasing gas production from a subterranean formation |
| US8053395B2 (en) | 2007-01-19 | 2011-11-08 | Halliburton Energy Services, Inc. | Compositions for increasing gas production from a subterranean formation |
| AU2008243667B2 (en) * | 2007-04-26 | 2013-11-07 | Trican Well Service Ltd | Control of particulate entrainment by fluids |
| GB2450502B (en) | 2007-06-26 | 2012-03-07 | Statoil Asa | Microbial enhanced oil recovery |
| US8119574B2 (en) * | 2007-07-25 | 2012-02-21 | Schlumberger Technology Corporation | High solids content slurries and methods |
| US9040468B2 (en) | 2007-07-25 | 2015-05-26 | Schlumberger Technology Corporation | Hydrolyzable particle compositions, treatment fluids and methods |
| US10011763B2 (en) | 2007-07-25 | 2018-07-03 | Schlumberger Technology Corporation | Methods to deliver fluids on a well site with variable solids concentration from solid slurries |
| GB2453317B (en) * | 2007-08-29 | 2012-12-19 | Champion Technologies Ltd | Retaining a proppant by use of an organosilane |
| US8678090B2 (en) | 2007-12-21 | 2014-03-25 | 3M Innovative Properties Company | Methods for treating hydrocarbon-bearing formations with fluorinated polymer compositions |
| US7870901B2 (en) * | 2007-12-27 | 2011-01-18 | Schlumberger Technology Corporation | Inhibiting formation face failure in oil and gas wells |
| MX2010012161A (en) | 2008-05-05 | 2010-11-30 | 3M Innovative Porperties Company | Methods for treating hydrocarbon-bearing formations having brine. |
| MX2011000708A (en) | 2008-07-18 | 2011-02-23 | 3M Innovative Properties Co | Cationic fluorinated polymer compositions and methods for treating hydrocarbon-bearing formations using the same. |
| US8360149B2 (en) | 2008-12-16 | 2013-01-29 | Schlumberger Technology Corporation | Surface modification for cross-linking or breaking interactions with injected fluid |
| CN102333841B (en) | 2008-12-18 | 2014-11-26 | 3M创新有限公司 | Method of contacting a hydrocarbon containing formation with a fluorinated phosphate and phosphonate composition |
| EP2451891B1 (en) | 2009-07-09 | 2015-08-19 | 3M Innovative Properties Company | Methods for treating carbonate hydrocarbon-bearing formations with fluorinated amphoteric compounds |
| CA2690768A1 (en) * | 2010-01-21 | 2011-07-21 | Trican Well Services Ltd. | Compositions and methods for enhancing fluid recovery for hydraulic fracturing treatments |
| CN103261361B (en) | 2010-12-20 | 2016-06-15 | 3M创新有限公司 | For the method with fluoride amine oxide process carbonate hydrocarbon containing formation |
| BR112013015923A2 (en) | 2010-12-21 | 2018-06-05 | 3M Innovative Properties Co | method for treating hydrocarbon containing formations with fluorinated amine. |
| CN102071873A (en) * | 2010-12-21 | 2011-05-25 | 山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司 | Clean water drilling process of coal bed gas well |
| BR112013017937A2 (en) | 2011-01-13 | 2018-09-18 | 3M Innovative Properties Co | methods for treating fluorinated amine oxides hydrocarbon-containing silicyclic formations |
| CA2840235C (en) | 2011-07-13 | 2017-11-14 | Oxane Materials, Inc. | Low surface friction proppants |
| US10106724B2 (en) | 2012-11-19 | 2018-10-23 | 3M Innovative Properties Company | Method of contacting hydrocarbon-bearing formations with fluorinated ionic polymers |
| WO2014078825A1 (en) | 2012-11-19 | 2014-05-22 | 3M Innovative Properties Company | Composition including a fluorinated polymer and a non-fluorinated polymer and methods of making and using the same |
| EP3071665A2 (en) * | 2013-11-18 | 2016-09-28 | Lubrizol Oilfield Solutions, Inc. | Methods and compositions for creating high conductivity fractures |
| CA2889374A1 (en) | 2014-04-25 | 2015-10-25 | Trican Well Service Ltd. | Compositions and methods for making aqueous slurry |
| MX387900B (en) | 2014-06-30 | 2025-03-19 | Schlumberger Technology Bv | METHOD FOR THE DESIGN OF PRODUCTION WELLS AND INJECTION WELLS. |
| CA2856942A1 (en) | 2014-07-16 | 2016-01-16 | Trican Well Service Ltd. | Aqueous slurry for particulates transportation |
| CA2880646A1 (en) | 2015-01-30 | 2016-07-30 | Trican Well Service Ltd. | Composition and method of using polymerizable natural oils to treat proppants |
| CA2978400A1 (en) * | 2015-03-03 | 2016-09-09 | Schlumberger Canada Limited | Stabilized pillars for hydraulic fracturing |
| CN107129797A (en) * | 2017-05-11 | 2017-09-05 | 孙东光 | A kind of drilling construction retaining wall construction material and preparation method thereof |
| CN109021958A (en) * | 2017-06-12 | 2018-12-18 | 中国石油化工股份有限公司 | A kind of steady sand load fluid and preparation method thereof with suppression sand function |
| CN109052539A (en) * | 2018-08-31 | 2018-12-21 | 王召惠 | A kind of preparation method of swimming pool material for water treatment |
| CN112377127A (en) * | 2020-11-30 | 2021-02-19 | 西华大学 | Drilling tool with well cleaning function |
| CN115612480A (en) * | 2021-07-16 | 2023-01-17 | 中国石油化工股份有限公司 | Carbon nano tube/perfluorosilane composite sol material and synthesis method and application thereof |
| CN116425979B (en) * | 2023-05-24 | 2024-10-11 | 西南石油大学 | A betaine type polysiloxane, preparation method and application thereof |
| CN118995189A (en) * | 2024-07-30 | 2024-11-22 | 四川川庆井下科技有限公司 | Modified propping agent for fracturing and preparation method thereof |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ZA756203B (en) * | 1974-10-11 | 1976-09-29 | Dresser Ind | Silane coated silicate minerals and method for preparing same |
| US4074536A (en) * | 1976-08-02 | 1978-02-21 | Halliburton Company | Oil well consolidation treating |
| US4183814A (en) * | 1978-01-03 | 1980-01-15 | Union Carbide Corporation | Asbestos composition having organo-silane coating |
| US4231428A (en) * | 1978-12-04 | 1980-11-04 | Phillips Petroleum Company | Well treatment method |
| JPS58146434A (en) * | 1982-02-26 | 1983-09-01 | Neos Co Ltd | Additive used for aqueous slurry of coal |
| DE3208598A1 (en) * | 1982-03-10 | 1983-09-22 | Degussa Ag, 6000 Frankfurt | METHOD FOR THE PRODUCTION OF ZEOLITES MODIFIED WITH ORGANOSILANES |
| US4554056A (en) * | 1985-04-18 | 1985-11-19 | Eagle-Picher Industries, Inc. | Impregnation of nickel electrodes using electric pH control circuits |
| FR2695558B1 (en) * | 1992-09-11 | 1994-10-21 | Oreal | Cosmetic composition containing solid particles coated with an amphoteric polymer. |
| US6772838B2 (en) * | 1996-11-27 | 2004-08-10 | Bj Services Company | Lightweight particulate materials and uses therefor |
| US5908708A (en) * | 1997-03-05 | 1999-06-01 | Engelhard Corporation | Aqueous dispersion of a particulate solid having a hydrophobic outer surface and films produced thereby |
| BR0013088A (en) * | 1999-08-10 | 2002-04-23 | Bayer Inc | Process for preparing batches of silica rubber based on the use of polymer latex |
| US6736891B1 (en) * | 1999-08-19 | 2004-05-18 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Process for producing hydrophobic particulate inorganic oxides |
| CA2408052A1 (en) * | 2000-05-03 | 2001-11-08 | Trican Well Service Ltd. | Fracturing fluid |
| CA2329600A1 (en) * | 2000-12-22 | 2002-06-22 | Kewei Zhang | Fracturing fluid |
| US20040023818A1 (en) * | 2002-08-05 | 2004-02-05 | Nguyen Philip D. | Method and product for enhancing the clean-up of hydrocarbon-producing well |
| EA200601899A1 (en) * | 2004-04-12 | 2007-02-27 | Карбо Керамикс Инк. | METHOD OF BREAKING UNDERGROUND FORMATION AND USED IN IT DIVIDING AGENT |
| GB2465915B (en) * | 2005-05-02 | 2010-08-25 | Trican Well Service Ltd | Method for making transportable aqueous slurries by particulate hydrophobicization |
-
2006
- 2006-09-25 AU AU2006294332A patent/AU2006294332B2/en not_active Ceased
- 2006-09-25 EP EP06790733A patent/EP1934287A4/en not_active Withdrawn
- 2006-09-25 BR BRPI0617261-0A patent/BRPI0617261A2/en not_active IP Right Cessation
- 2006-09-25 WO PCT/CA2006/001567 patent/WO2007033489A2/en not_active Ceased
- 2006-09-25 CN CN2013102183341A patent/CN103382387A/en active Pending
- 2006-09-25 EA EA200800891A patent/EA024720B1/en not_active IP Right Cessation
- 2006-09-25 CN CN200680034823XA patent/CN101268150B/en active Active
- 2006-09-25 MY MYPI20072187A patent/MY153414A/en unknown
-
2008
- 2008-04-22 NO NO20081926A patent/NO20081926L/en not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EA200800891A1 (en) | 2008-10-30 |
| CN101268150B (en) | 2013-05-08 |
| EA024720B1 (en) | 2016-10-31 |
| MY153414A (en) | 2015-02-13 |
| WO2007033489A2 (en) | 2007-03-29 |
| AU2006294332B2 (en) | 2013-01-31 |
| AU2006294332A1 (en) | 2007-03-29 |
| EP1934287A4 (en) | 2012-04-11 |
| EP1934287A2 (en) | 2008-06-25 |
| CN103382387A (en) | 2013-11-06 |
| NO20081926L (en) | 2008-04-22 |
| WO2007033489A3 (en) | 2007-05-18 |
| CN101268150A (en) | 2008-09-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| BRPI0617261A2 (en) | muddy compositions and methods for producing the same | |
| CN101171306B (en) | Method for making transportable aqueous slurries by particulate hydrophobicization | |
| US9976075B2 (en) | Method for making particulate slurries and particulate slurry compositions | |
| EP2526161B1 (en) | Compositions and methods for enhancing fluid recovery for hydraulic fracturing treatments | |
| US10138416B2 (en) | Control of particulate entrainment by fluids | |
| US20150252254A1 (en) | Fracturing slurry compositions and methods for making same | |
| US20120267112A1 (en) | Well service compositions and methods | |
| CA2897441A1 (en) | Aqueous slurry for particulates transportation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| B08F | Application fees: dismissal - article 86 of industrial property law |
Free format text: REFERENTE A 10A ANUIDADE. |
|
| B08K | Lapse as no evidence of payment of the annual fee has been furnished to inpi (acc. art. 87) |
Free format text: EM VIRTUDE DO ARQUIVAMENTO PUBLICADO NA RPI 2384 DE 13-09-2016 E CONSIDERANDO AUSENCIA DE MANIFESTACAO DENTRO DOS PRAZOS LEGAIS, INFORMO QUE CABE SER MANTIDO O ARQUIVAMENTO DO PEDIDO DE PATENTE, CONFORME O DISPOSTO NO ARTIGO 12, DA RESOLUCAO 113/2013. |