DE69113017T2

DE69113017T2 - Hochverdichtete Partikelaufschlämmungen für Bohrlochkomplettierung.

Info

Publication number: DE69113017T2
Application number: DE69113017T
Authority: DE
Inventors: David L Brown; Philip D Nguyen; Jimmie D Weaver; Michael J Wilson
Original assignee: Halliburton Co
Current assignee: Halliburton Co
Priority date: 1991-01-31
Filing date: 1991-12-20
Publication date: 1996-02-01
Anticipated expiration: 2011-12-21
Also published as: EP0497055A1; NO914794L; NO914794D0; EP0497055B1; US5095987A; DE69113017D1; ES2077815T3; NO301729B1

Description

Diese Erfindung betrifft generell hochdichte Partikelschlämme zur Verwendung in der Bohrlochvorbereitung.
Mit steigendem Wert nicht erneuerbarer natürlicher Ressourcen und der mit der Förderung verbundenen Kosten nimmt die Bedeutung der einwandfreien ersten Bohrlochvorbereitung ständig zu. Während diese Bedeutung besonders im Bereich der Kohlenwasserstofförderung akut ist, spielt auch bei der Förderung anderer wertvoller Flüssigkeiten, wie z.B. Grundwasser, der Bedarf für effiziente Fördermethoden eine wesentliche Rolle.
Der allgemeine Ablauf der Vorbereitung von verrohrten und offenen Bohrlöchern wird von Fitzpatrick in US Patenschrift 4,917,188 erläutert. Der allgemeine Ablauf der Vorbereitung eines verrohrten Bohrlochs umfaßt das Bohren des Bohrlochs, Setzen und Zementieren der Verrohrung, Perforation der Verrohrung, Reinigen der Perforationen, Durchführung von Sandkontrollmaßnahmen und Anfördern der Formation zum Herbeibringen der Förderung. Der allgemeine Ablauf der Vorbereitung eines offenen Bohrlochs umfaßt Bohren des Bohrlochs bis unter die tiefste Zielformation, Setzen und Zementieren der Verrohrung bis zur Zielformation, Bohren eines Lochs durch die Zielformation, Ausbohren des Lochs zum Entfernen von Defekten, die den Bohrmaßnahmen resultieren und Anfördern der freigelegten größten Formation. Wo Sandkontrolle erforderlich ist, wird ein Kiesschlamm in das Bohrloch eingeführt und zwischen einem geschlitzten Futter oder Gitter und der freigelegten Fläche der Zielformation angeordnet. Zur Bewältigung der Sandkontrollproblematik wurden verschiedene Methoden dieser bekannten Technik entwickelt. Eine solche Vorgangsweise sieht Einspritzen von Chemikalien in die Formation vor, um eine Korn-auf- Korn-Zementierung zu bewerkstelligen. Die zur Durchführung dieser Maßnahme verwendeten Vorgangsweisen zählen zu den höchstentwickelten im Bereich der Vorbereitungsarbeiten. Nei ähnlichen Methoden wird Sand oder ein anderer Partikelstoff chemisch behandelt, wie z.B. durch Beschichten mit Kunstharz und dann durch ein geschlitztes Futter oder Gitter in die Förderzone im Bohrloch eingespritzt, um diese zu festigen. Solche Kunstharzpartikelschlämme werden beispielsweise von Copeland u.a. in US Patentschrift 4,074,760 oder von Murphey u.a. in US Patentschrift 4,829,100 beschrieben.
Speziell in US Patentschrift 4,829,100 wird eine Vorgangsweise zur ununterbrochenen Bildung und Suspendierung von hochkonzentriertem, kunstharzbeschichtetem Partikelstoff in verdickter Flüssigkeit eröffnet. Diese Methode umfaßt Vermischen größtenteils ununterbrochener Ströme von
(a) verdickter Flüssigkeit, die durch Einbinden einer hydratisierbaren. Polysaccharose in wäßriger Flüssigkeit erzeugt wurde;
(b) Partikelstoff;
(c) Tensid und
(d) einer Kunstharzverbindung, die gehärtet werden kann.
Besagter Partikelstoff ist größtenteils kontinuierlich beschichtet mit besagter Kunstharzmischung und suspendiert in verdickter Flüssigkeit, wobei besagte Kunstharzmischung aus härtbarem Polyepoxidharz, einem größtenteils wasserunvermischbaren inaktiven Verdünnungsmittel und einem größtenteils wasserunvermischbaren reaktiven Verdünnungsmittel für besagtes Kunstharz besteht. Besagte Verdünnungsmittel sind in ausreichender Menge vorhanden, um die Viskosität der Kunstharzmischung bei Umgebungstemperatur auf einen Wert unter 0,8 Pas zu reduzieren. Während herkömmliche Kiespackmethoden in vertikalen Bohrlöchern äußert erfolgreich sind, kommt es bei stark gekrümmten oder horizontalen Bohrlöchern, die zu behandeln sind, zu verschiedenen Problemen.
Herkömmliche Vorbereitungsmethoden, die Vorkehrungen zur Sandkontrolle beinhalten, beschreiben die Einführung von Kunstharzpartikelschlamm in das Bohrloch auf eine Weise, die zum laminalen Fluß des Schlamms in den Ringraum zwischen Bohrloch und Förderrohr führt. Dadurch entstehen unerwünschte Setzungen oder "Hohlräume" in gekrümmten Bohrlöchern, die zu reduzierter Fördereffizienz der Kiespackung führen. Der Laminalfluß bietet gleichzeitig genug Zeit zum Entwässern des Kunstharzschlamms durch die Formation, was zu vorzeitiger und häufig unbefriedigender Festigung am Förderrohr führt.
Jetzt haben wir eine Vorgangsweise zur Erstelung eines hochdichten Schlammes entwickelt, die sich besonders zum Vorbereiten gekrümmter oder größtenteils horizontaler Bohrlöcher in festen oder losen Formationen eignet, ohne zu nennenswertem Setzen des Partikelstoffs um das Förderrohr zu führen.
Einerseits vermittelt diese Erfindung eine Vorgangsweise zur dauerhaften Bildung und Suspendierung von hochkonzentriertem, kunstharzbeschichtetem Partikelstoff in einer verdickten Flüssigkeit. Diese Methode besteht aus dem Vermischen größtenteils ununterbrochener Ströme von
(a) verdickter Flüssigkeit, die durch Einblenden einer hydratisierbaren Polysaccharose in wäßriger Flüssigkeit zubereitet wurde. Besagte Polysaccharose ist in Mengen von 20 bis 60 Pfund pro 1000 Gallonen (2,4 bis 7,2 km/m³) Flüssigkeit enthalten;
(b) Partikelstoff;
(c) Tensid und
(d) einer Kunstharzmischung, die sich härten läßt.
Besagter Partikelstoff ist größtenteils kontinuierlich beschichtet mit besagter Kunstharzmischung und suspendiert in besagter verdickter Flüssigkeit, wobei besagte Kunstharzmischung aus härtbarem Polyepoxidharz, einem größtenteils wasserunvermischbaren inaktiven Verdünnungsmittel und einem größtenteils wasserunvermischbaren reaktiven Verdünnungsmittel für besagtes Kunstharz besteht. Besagte Verdünnungsmittel sind in ausreichender Menge vorhanden, um die Viskosität der Kunstharzmischung bei Umgebungstemperatur auf einen Wert unter 0,8 Pas zu reduzieren; gekennzeichnet dadurch, daß besagte Polysaccharose in Mengen von 20 bis 60 Pfund pro Gallone (2,4 bis 7,2 kg/m³) Flüssigkeit vorhanden ist und daß der Partikelstoff in einer Menge von 23 bis 33 Pfund pro Gallone (2750 bis 3960 kg/m³) wäßriger Flüssigkeit vorhanden ist.
Weiterhin haben wir eine Vorgangsweise der Bohrlochvorbereitung entwickelt, dementsprechend verschiedene Nachteile der bisherigen Technik bewältigt werden und bei der die hochdichten Schlämme der Erfindung angewendet werden können.
Ein zweiter Gesichtspunkt ist die Vermittlung einer Vorgangsweise zur Bohrlochvorbereitung durch diese Erfindung, bestehend aus den folgenden Maßnahmen: Einspritzen eines verfestigungsfähigen Partikelschlamms, der im Einvernehmen mit der Vorgangsweise erzeugt wurde, wie sie dem ersten Gesichtspunkt dieser Erfindung entspricht, durch eine nichtperforierte Verrohrung in der Förderzone einer fördernden Formation zum Einflößen von Schlamm in den zwischen Verrohrung und Bohrloch gebildeten Ringraum, um besagte Verrohrung größtenteils zu umgeben; Festigung besagten Partikelschlamms und Perforation der Verrohrung und des gefestigten Partikelschlamms.
In einer bevorzugten Form dieser Erfindung wird ein hochdichter Partikelschlamm durch Vermischen von mehr als dreiundzwanzig Pfund Partikel abgestimmter Größenordnung pro Gallone (2750 kg/m³) verdickter Flüssigkeit in einem Mischgefäß zubereitet, das ein vorbestimmtes Verdickungsmittel in festgelegter Menge pro Gallone vorhandener wäßriger Flüssigkeit enthält. Der Schlamm kann zusätzliche Flüssigkeitsverlustkontrollmittel, Vernetzungsmittel, Gelbrecher, pH-Regler oder Puffer, Bakterizide, Kunstharz, Kunstharzhärtungsmittel, Tenside, Salze, Verbindungsmittel und ähnliches enthalten. Eine Bauschflüssigkeit, bestehend aus einer Flüssigkeit mit Viskosität ähnlich der der Schlammträgerflüssigkeit, wird in das Bohrloch eingeführt und durch das Förderrohr und angemessene herkömmliche Bohrlochwerkzeuge vom Ringraum in die Zielformation gepumpt. Das Verdickungsmittel in der Bauschflüssigkeit erzeugt einen Filterkuchen an der Formationsstirnseite, der sich infolge von Flüssigkeitsausfluß bildet. Nach Bildung wenigstens eines teilweisen Filterkuchens wird der hochdichte Schlamm durch das Bohrloch und den Ringraum in die Zielformation eingeführt. Der Schlamm strömt aus dem Förderrohr in den Ringraum ein, der größtenteils mit Schlamm gefüllt wird, wo er einen einheitlich dichten Pack um die Verrohrung bildet. Äußerst wenig Flüssigkeit wandert aus dem flüssigen Schlamm in die Formation ab; gleichzeitig erfährt der Partikelstoff infolge seiner hohen Konzentration nur äußert geringe Setzung im Ringraum. Wenn ein größtenteils horizontales Bohrloch behandelt wird, enthält der Schlamm ausreichend Partikelstoff, um die Außenseite des Förderrohrs nach Reduktion der Viskosität der verdickten Flüssigkeit und nachfolgendem Setzen des Partikelstoffs zu umgeben.
Laut dieser Erfindung besteht die Möglichkeit, einen hochleitfähigen Bereich um das Bohrloch zu schaffen, ohne unerwünschtes Stauen oder Setzen zu erzeugen, wo die Verrohrung im Bohrloch freigesetzt ist. Die Bohrlochvorbereitung dieser Erfindung ist gleichzeitig für gelegentliches wie dauerhaftes Mischen geeignet und kann zum Absichern von Förderrohren entlang einer Zielformation Verwendung finden, ohne das Förderohr einzementieren zu müssen, wodurch unerwünschter Kontaminierung und Formationsbeschädigung vorgebeugt wird.
Um die Erfindung besser zu veranschaulichen, wird auf die beiliegende Zeichnung Bezug genommen, wo Figur 1 allgemein die Einführung eines hochdichten Schlamms in eine unterirdische Formation schematisch darstellt.
Die Anwendung der Erfindung auf horizontale Bohrungen wird in Fig. 1 schematisch dargestellt und besteht aus einem größtenteils horizontalen Bohrloch 10 mit Förderrohr 12, das sich in einer Zielformation 14 befindet, aus der die Förderung von Kohlenwasserstoffen angestrebt wird. Eine Bauschflüssigkeit wird durch Vermischen eines ausgewählten Verdickungsmittels mit wäßriger Flüssigkeit in ausreichender Menge zubereitet, um nach Kontakt mit der Zielformation einen Filterkuchen zu bilden. Die Bauschflüssigkeit wird durch Verrohrung 12 und Ringraum 16 in der Formation 14 eingeführt, wo sich an der Oberfläche der Formation ein Filterkuchen bildet, nachdem die Flüssigkeit aus der Bauschflüssigkeit abgesickert ist. Der Filterkuchen verzögert den Flüssigkeitsverlust aus dem hochdichten Schlamm, der nachträglich eingeführt wird, um einen gewünschten Abschnitt des Ringraums 16 in Formation 14 größtenteils auszufüllen. Die Bauschflüssigkeit wird durch Hydration eines Verdickungsmittels in wäßriger Flüssigkeit zubereitet. Bei der wäßrigen Flüssigkeit kann es sich um Süßwasser, Salzwasser oder verschiedene Salzlösungen handeln, wie beispielsweise Potassiumchloridlösungen und dergleichen. Das Verdickungsmittel kann sich größtenteils aus beliebigen bekannten Polysaccharose-Polymerverdickungsmitteln, wie z.B. Guargummi, derivierte Guargummis, derivierte Zellstoffe, wie z.B. Hydroxyethylzellulose, Stärkederivate, Polyvinylalkohole, Acrylamide, Xanthangummis und dergleichen zusammensetzen. Ein spezielles Beispiel eines geeigneten Verdickungsmittels ist Hydroxyethylzellulose, Guargummi und Xanthangummi in einer Menge von ca. 0,6 bis 0,3 Masseanteile Flüssigkeit. Die wäßrige Flüssigkeit kann gleichfalls herkömmliche Puffer, Gelbrecher, Flüssigkeitsverlustmittel, Tenside, Vernetzungsmittel und dergleichen enthalten. Fachkundige können ohne weiteres ein Verdickungsmittel und einen Brecher zur Zubereitung einer Bauschflüssigkeit mit einer Viskosität ähnlich oder größer als die des hochdichten Schlammes aus bekannten Mitteln auswählen.
Der hochdichte Schlamm wird durch Einblenden von mehr als 23 Pfund eines ausgewählten Partikelstoffs pro Gallone (2750 kg pro Kubikmeter) einer ausgewählten verdickten Flüssigkeit zubereitet. Bei der verdickten Flüssigkeit kann es sich um die gleiche Flüssigkeit wie die Bauschflüssigkeit oder eine andere, auf gleiche Weise wie die Bauschflüssigkeit zubereitete Flüssigkeit mit ausgewählter Viskosität, handeln. Die Viskosität der Bauschflüssigkeit orientiert sich daran, eine angemessene Flüssigkeitsverlustkontrolle zu realisieren. Die verdickte Flüssigkeit kann nach Wunsch vernetzt sein, um ihre Partikelförderfähigkeit zu verbessern. Die zutreffende Viskosität, Partikelgröße und Konzentrationsverhältnisse gehen aus der folgenden Tabelle hervor.
Daten aus Schlämmen mit niedrigem Partikelgehalt werden zum leichteren Vergleich dieser Erfindung mit herkömmlichen Flüssigkeiten angegeben. TABELLE Verdickungsmittel lb./1000 gal. Flüssigk. kg/m³) Sandkonzentration lb./gal Flüssigk. (g/cm³) US Siebmaschen-Größenordnung (Sieböffnung mm) Zellstoffderivat Zanthangummi vernetzte Polysaccharose Herkömmlich Diese Erfindung
Überraschend ließ sich feststellen, daß die Viskosität der Trägerflüssigkeit reduziert werden muß, um größere Mengen eines ausgewählten Partikelstoffs zu wirbeln, wodurch die Menge des zur Durchführung einer Behandlung erforderlichen Polymers reduziert wird. So wird beispielsweise 28 lb. pro Gallone (3,35 g/cm³) Schlamm aus 20/40 Masche (0,81/0,42 mm) Sand durch Vermischen des Sandes in einer mit Hydroxyethylzellulose in Mengen von ca. 50 lb./1000 Gallonen (6,0 kg/m³) verdickten Flüssigkeit zubereitet. Ein 28 lb. pro Gallone (3,35 g/cm³) Schlamm aus 40/60 Masche (0,42/0,25 mm) Sand läßt sich durch Vermischen des Sandes in einer mit Hydroxyethylzellulose in Mengen von ca. 40 lb./1000 Gallonen (4,8 kg/m³) verdickten Flüssigkeit zubereiten. Ein 25 lb./ Gallone (3,0 g/cm³) Schlamm aus 20/40 Masche (0,81/0,42 mm) Sand läßt sich durch Vermischen des Sandes in einer mit Hydroxyethylzellulose in Mengen von ca. 50 lb./1000 Gallonen (6,0 kg/m³) verdickten Flüssigkeit zubereiten. Die spezifische Menge des in der verdickten Flüssigkeit vorhandenen Partikelstoffs orientiert sich daran, die nachfolgende Setzung des Partikelstoffs zu minimieren, wenn dieser in das Bohrloch eingeführt wird. Der hochdichte Schlamm wird gleichfalls zum Minimieren der Flüssigkeitsmenge ausgewählt, die in die unterirdische Formation eingeführt wird. Der hochdichte Schlamm wird in das Bohrloch eingeführt und mit herkömmlichen Bohrlochwerkzeugen durch Verrohrung 12 in den Ringraum 16 gepumpt, wonach sich der vorhandene Hohlraum, ohne nennenswerten Flüssigkeitsverlust aus dem hochdichten Schlamm, damit füllt. Der Schlamm läßt sich mit Hilfe beliebiger herkömmlicher Spülflüssigkeit 24, die nicht mit dem Schlamm reagiert, aus Verrohrung 12 entfernen. Nach Einführung in den Ringraum scheint es zu keiner nennenswerten Vermischung zwischen Schlamm und Formationspartikeln zu kommen. In bevorzugter Form dieser Erfindung ist der im hochdichten Schlamm enthaltene Partikelstoff wenigstens teilweise mit einem Kunstharz beschichtet, der die Fähigkeit besitzt, den Partikelschlamm zu festigen. Eine bevorzugte Methode zur Zubereitung des kunstharzbeschichteten Partikelschlamms wird in US Patentschrift 4,829,100 beschrieben, wobei die hohe Partikeldichte und Flüssigkeitsviskosität genutzt werden, die hier erörtert werden. Allgemein umfaßt die bevorzugte Methode der Zubereitung des hochdichten, kunstharzbeschichteten Schlamms die ununterbrochene Vermischung von Strömen verdickter Flüssigkeit, Partikelstoff, Kunstharzverbindung und Tensid. Diese Form ist höchst vorteilhaft und bildet einen Aspekt dieser Erfindung. Der Partikelstoff wird größtenteils kontinuierlich mit dem Kunstharz beschichtet und in der verdickten Flüssigkeit suspendiert. Das Kunstharz hat eine ausreichend lange Härtungs- oder Behandlungszeit, um eine durchgehende Ablagerung des Schlamms an gewünschter Stelle in der unterirdischen Formation zu ermöglichen. Nachträgliches Härten des Kunstharzes bildet eine harte, durchlässige Masse festen Partikelstoffs.
Die verdickte Flüssigkeit enthält vorzugsweise einen Gelbrecher, mit dem die Viskosität des Gels zu einem Zeitpunkt reduziert wird, der größtenteils mit dem Abschluß der Einführung des beschichteten Partikelstoffs an gewünschter Stelle in einer unterirdischen Formation in Einklang steht. Das heißt, der Gelbrecher bewirkt die Rückwandlung der verdickten Flüssigkeit in nicht besonders zähe Flüssigkeit, die sich ohne weiteres vom abgesetzten Partikelstoff trennt und in durch lässige Schichten um den Ablagerungsort absickert.
Wie schon erwähnt, ermöglicht Brechen der verdickten Flüssigkeit ein Abtrennen aus dem Partikelstoff und Eindringen oder Einfiltern in durchlässige Schichten um den Setzungsort. Während eine Vielzahl bekannter Gelbrecher verwendet werden können, wird ein enzymenartiger Brecher, wie z.B. Zellulase für ein deriviertes Zellstoffverdickungsmittel und Hemizellulase für substituiertes Glactomannangelmittel bevorzugt.
Wie Fachkundigen bekannt ist, sind generell nur relativ kleine Mengen von Enzymenbrechern erforderlich. Fachkundige wissen jedoch auch, daß die spezifische erforderliche Menge von pH-Wert, Temperatur und der speziellen Zeit, die zwischen Hinzufügen des Gelbrechers und dem Brechen des Gels verstreicht, abhängig sind. Zu verstehen ist, daß je größer die Menge des benutzten Gelbrechers, desto kürzer der entsprechende Zeitraum.
Bei Bedarf läßt sich die den beschichteten Sand mitführende verdickte Flüssigkeit zum Erhöhen der Viskosität vernetzen. Das Verdickungsmittel läßt sich durch Hinzufügen eines beliebigen bekannten Vernetzungsmittels vernetzen, wie z.B. durch verschiedene Metallchelate, wie Titan, Zirkon, Aluminiumsalze, Borate oder beliebige andere zutreffende Mittel, die ein Vernetzen des Verdickungsmittels herbeiführen können, ohne den Prozeß dieser Erfindung zu beeinträchtigen.
Zum Fördern der größtenteils rapiden Beschichtung des Partikelstoffs mit Kunstharz bei Anwesenheit einer verdickten Flüssigkeit läßt sich eine Vielzahl oberflächenaktiver Mittel benutzen; das bevorzugte Tensid ist jedoch eine Mischung einer oder mehrerer kationlscher Tenside und eines oder mehrerer nichtkationischer Tenside. Ein in dieser Erfindung verwendetes nichtkationisches Tensid beinhaltet eine Mischung anionischer und nichtanionischer Tenside.
Tensid ist das zum Erzeugen der größtenteils rapiden Beschichtung des Partikelstoffs mit Kunstharz bei Anwesenheit der gelierten, wäßrigen Trägerflüssigkeit erforderliche Bestandteil. Ein nichtkationisches Tensid realisiert die gewünschte Beschichtung, wenn gewisse Galactomannanverdickungsmittel verwendet werden, das bevorzugte Tensid ist jedoch eine Mischung aus kationischem und nichtkationischem Tensid.
Die hier nützlichen kationischen Tenside sind vorzugsweise das Reaktionsprodukt eines Alkohols, Epichlorohydrin und Triethylendiamin, in dem monohydrischaliphatische Alkohole mit Kohlenstoffatomen im Bereich von ca. 12 bis ca. 18 mit von 2 bis 3 Molen Epichlorohydrin pro Mol Alkohol reagiert werden, gefolgt von einer Reaktion mit einem Überschuß von Triethylendiamin. Das Alkohol-Epichlorohydrin-Reaktionsprodukt enthält eine Alkoxylationskette mit hängenden Chloride. Die nachfolgende Reaktion mit Triethylendiamin vermittelt dem resultierenden Tensidprodukt eine kationische und eine tertiärische Aminfunktionalität.
Die nichtkationischen Tenside sind vorzugsweise ethoxylierte Fettsäuren, die durch Reaktion von Fettsäuren mit ca. 12 bis ca. 22 Kohlenstoffatomen und von 5 bis ca. 20 Mole Ethylenoxid pro Säuremol, idealerweise von ca. 12 bis ca. 18 Mol Ethylenoxid pro Säuremol, erzeugt werden. Dadurch entsteht eine Mischung unterschiedlicher Mengen ethoxylierter Säuren und nichtreagierter Säuren.
Wenn es sich beim hier verwendeten Verdickungsmittel um ein Zellstoffderivat handelt, ist eines der bevorzugten Tenside eine Mischung aus Isopropylalkohol, dem oben beschriebenen kationischen Mittel und dem oben beschriebenen nichtkationischen Mittel, wobei das Gewichtsverhältnis der kationischen und nichtkationischen Mittel in der Mischung im Bereich von 0,4 bis 1 und vorzugsweise über 0,6 Masseanteile kationisches Mittel pro 1 Masseanteil nichtkationischem Mittel liegt. Das Gewichtsverhältnis Isopropylalkohol zum nichtkationischen Mittel der Mischung liegt bei ungefähr 1 Masseanteil Alkohol pro 1 Masseanteil nichtkationischem Mittel. Wenn es sich beim hier verwendeten Verdickungsmittel um Galactomannangummi handelt, ist das bevorzugte Tensid eine Mischung aus Amylalkohol, dem oben beschriebenen kationischen Mittel und dem oben beschriebenen nichtkationischen Mittel, wobei das Gewichtsverhältnis der kationischen und nichtkationischen Mittel der Mischung im Bereich von 0 bis 1 und vorzugsweise über 0,2 Masseanteile kationisches Mittel pro 1 Masseanteil nichtkationischem Mittel liegt. Das Gewichtsverhältnis Amylalkohol zum nichtkationischen Mittel der Mischung liegt bei ungefähr 1 Masseanteil Alkohol pro 1 Masseanteil nichtkationischem Mittel.
Der Alkoholbestandteil der oben beschriebenen Mischungen wirkt als Lösungsvermittler und Verdünnungsmittel für die kationischen und nichtkationischen Tenside. Angemessene Substituten für beliebige Alkohole umfassen andere ähnliche Alkohole, wie z.B. Isopropyl, n-Hexanol und Fuselöl.
Ein größtenteils ununterbrochener Strom des verwendeten Tensids wird mit der verdickten Flüssigkeit, der Kunstharzmischung und dem Partikelstoff in solcher Rate vermischt, daß die Menge des in der Mischung vorhandenen Tensids im Bereich von ca. 0,25 bis ca. 10,0 Mengen Tensid pro 1000 Mengen verdickter Flüssigkeit resultiert. Idealerweise ist das Tensid, wenn ein Galactomannangeliermittel verwendet wird, in der Mischung in Mengen von ca. 0,5 Mengen pro 1000 Mengen verdickter Flüssigkeit vorhanden; wenn ein Zellstoffderivat als Geliermittel verwendet wird, ist das Tensid in der Mischung in Mengen von ca. 2 Mengen pro 1000 Mengen verdickter Flüssigkeit vorhanden.
Laut dieser Erfindung können verschiedene Partikelstoffe verwendet werden, wie z.B. Sand, gesintertes Bauxit, etc. Der bevorzugte Partikelstoff ist Sand, wobei die bevorzugte Partikelgröße im Bereich von ca. 8/12 (2,38/1,68 mm) bis ca. 70 Maschen (0,21 mm) US Siebserie liegt. Die bevorzugte Größen sind 10-20 Maschen (2,00-1,68 mm), 20-40 Maschen (0,81-0,42 mm), 40-60 Maschen (0,42-0,25 mm) oder 50-70 Maschen (0,30-0,21 mm), abhängig von der Partikelgröße und der Ausdehnung von Formationssand, bei dem der kunstharzbeschichtete Sand abgelagert werden soll.
Ein größtenteils ununterbrochener Strom von Partikeln wird mit der verdickten Flüssigkeitsmischung aus Tensid und Kunstharz in einer Rate verbunden, bei der die Menge des in der Mischung vorhandenen Sands in den Bereich von ca. 23 bis 33 Pfund Partikeln pro Gallone (2,75 bis 3,96 g/cm³) verdickter Flüssigkeit fällt. Idealerweise liegt die Menge des in der Mischung vorhandenen Partikelstoffs im Bereich von ca. 25 bis 32 Pfund pro Gallone (3,0 bis 3,83 g/cm³) Flüssigkeit.
Die laut dieser Erfindung zur größtenteils rapiden Beschichtung des Partikelstoffs bei Anwesenheit des/der oben beschriebenen Tensids und verdickter Flüssigkeit benutzte Kunstharzmischung enthält einen härtbaren Polyepoxidharz und ein Lösungssystem. Die Kunstharzmischung kann auch ein Verbindungsmittel, einen Härtungsratenregler und ein Härtungsmittel enthalten. In praktischer Anwendung dieser Erfindung umfaßt die Kunstharzmischung vorzugsweise das härtbare Polyepoxidharz, das Lösungssystem, das Verbindungsmittel, den Härtungsratenregler und das Härtungsmittel. Die Kunstharzmischung führt zur größtenteils rapiden Beschichtung des Partikelstoffs bei Anwesenheit der verdickten Flüssigkeit und des Tensids.
Die oben umschriebene Kunstharzmischung ist in der Bestandteilmischung im Bereich von ca. 1 bis ca. 20 Masseanteile Kunstharzmischung pro 100 Masseanteile Partikelstoff enthalten. Es wird davon ausgegangen, daß die Dichte der Kunstharzmischung, je nach der spezifischen Zusammensetzung der Mischung, in den Bereich von ca. 1,05 bis ca. 1,16 g/ml fällt.
Obwohl verschiedene Polyepoxidharze verwendet werden können, sind bevorzugte Kunstharze das Kondensat von Epichlorohydrin und Bisphenol A. Ein solch gewerblich geführtes Produkt wird von Shell Chemical Company, Houston, Texas unter dem Namen EPON 828 angeboten. EPON 828 Kunstharz weist gute Temperaturbeständigkeit und chemische Widerstandsfähigkeit auf und hat eine Viskosität von ca. 15 Pas.
In einer bevorzugten Form besteht das Lösungssystem aus einem ersten, polarorganischen Verdünnungsmittel, das in allen Fällen mit dem Polyepoxidharz vermischbar und größtenteils mit Wasser unvermischbar ist und einem zweiten polarorganischen Verdünnungsmittel, das in allen Fällen mit Polyepoxid vermischbar damit jedoch nichtreaktiv ist. Die ersten und zweiten Verdünnungsmittel sind in der Kunstharzmischung in ausreichenden Mengen vorhanden, um die Viskosität der Kunstharzmischung auf ein Niveau im Bereich von ca. 0,1 Pas bis ca. 0,8 Pas zu bringen.
Das erste polarorganische Verdünnungsmittel ist im Kunstharz im Bereich von ca. 2 bis ca. 35, vorzugsweise jedoch von ca. 15 bis ca. 30 und idealerweise von 28 Masseanteile pro 100 Masseantelle Kunstharzmischung vorhanden. Das zweite polarorganische Verdünnungsmittel ist in der Kunstharzmischung im Bereich von ca. 4 bis 20, vorzugsweise von 8 bis 15 und idealerweise ca. 10 Masseanteile pro 100 Masseantelle Kunstharzmischung enthalten.
In einem bevorzugten System ist das zweite polarorganische Verdünnungsmittel gleichfalls größtenteils in Wasser unvermischbar.
Im idealsten Fall ist das erste polarorganische Verdünnungsmittel gleichfalls größtenteils reaktiv mit dem Kunstharzbestandteil.
Das bevorzugte erste polarorganische Verdünnungsmittel, das mit dem Kunstharzbestandteil reaktiv ist, wird aus einer Gruppe bestehend aus Butylglycidylether, Cresolglycidylether, Allylglycidylether, Phenylglycidylether oder beliebigen anderen Glycidylethern ausgewählt, die mit Kunstharz vermischbar sind. Dabei werden Butylglycidylether und Othrocesolglycidylether besonders bevorzugt. Das reaktive Verdünnungsmittel reagiert mit dem Härtungsmittel und unterstützt gleichfalls die Reduktion der Kunstharzviskosität.
Das zweite polarorganische Verdünnungsmittel, das nicht mit dem Kunstharzbestandteil reagiert, ist wesentliches Bestandteil, weil es zur Reduktion der Kunstharzviskosität beiträgt und bei Anwesenheit der verdickten Flüssigkeit, zusammen mit dem Tensid, eine größtenteils rapide Beschichtung des Partikelstoffs mit Kunstharz herbeiführt.
Das bevorzugte nichtreaktive Verdünnungsmittel ist von niedrigerem Molekulargewicht, ist mit Kunstharz vermischbar, mit Wasser größtenteils unvermischbar und wird aus einer Gmppe ausgewählt, die aus Mischungen mit der folgenden Strukturformel besteht:
wobei R(CnH2n+1) und n eine Ganzzahl im Bereich von ca. 1 bis 5 ist;
R&sub1; ist (CmH2m+1) und m ist O oder eine Ganzzahl im Bereich von 1 bis ca. 4 oder R&sub1; ist
und y ist eine Ganzzahl im Bereich von 1 bis ca. 4 und X ist unabhängig H oder OH, R&sub2; ist CaH2a und a ist eine Ganzzahl im Bereich von 2 bis ca. 5.
Aus den verschiedenen oben beschriebenen Mischungen, die in diese Gruppe fallen, sind Ethylacetat, Butyllactat, Ethyllactat, Amylacetat, Ethylenglycoldiacetat und Propylenglycoldiacetat bevorzugt. Idealerweise wird Butyllactat verwendet. Butyllactat hat ein Molekulargewicht von 130 und Wasserlöslichkeit von 1 g pro 1000 g Wasser.
Methylalkohol, das in Polyepoxidharz besonders löslich ist sowie andere Alkanole mit geringem Molekulargewicht, sind ebenfalls nützliche zweite Verdünnungsmittel.
Weitere Chemikalien, wie beispielsweise Tetrahydrofurfurylemethacrylat und Ethylacetat können entweder erstes oder zweites polarorganisches Verdünnungsmittel sein, da diese die Definitionen beider Arten von Verdünnungsmittel erfüllen, wie sie oben erläutert werden.
Mit dieser Erfindung lassen sich verschiedene Härtungsmittel verwenden, mit denen das Kunstharz gehärtet wird. Beispiele solcher Härtungsmittel sind u.a. Amine, Polyamine, Amiden und Polyamiden, die Fachkundigen bekannt sind. Ein bevorzugtes Härtungsmittel ist Methylendianilin; entweder aufgelöst in geeignetem Lösungsmittel, wie z.B. Ethylacetat oder in einem flüssigen Eutektikum von Aminen, die mit Methylalkohol verdünnt sind. Ein besonders bevorzugtes Härtungsmittel ist ein flüssiges Eutektikum von Aminen, verdünnt mit ca. 22 % Masseanteile Methylalkohol, wobei die eutektische Mischung ca. 79 % Masseanteile Methylendianilin enthält, während die restlichen Amine sich hauptsächlich aus aromatischen Aminen und Metaphenylendiaminen zusammensetzen. Eine solch flüssiges Eutektikum wird gewerblich unter dem Namen TONOX 22 von Uniroyal Chemical Company, Naugatuck, Connecticut angeboten.
Die Menge des hier verwendeten Härtungsmittels richtet sich größtenteils nach der chemischen Art des Härtungsmittels selbst. Dementsprechend ist es im Details schwer festzulegen, wieviel Härtungsmittel verwendet werden soll. Im weiteren Sinne wird jedoch davon ausgegangen, daß das Härtungsmittel im Bereich von ca. 2 bis 150 Masseanteile pro 100 Masseanteile Kunstharz vorhanden sein soll. Wenn es sich beim Härtungsmittel um ein aromatisches Amin handelt, liegt der Masseanteil im Bereich von ca. 8 bis ca. 50. Ein aromatisches Amin, Methylendianilin, ist nützlich bei Anwesenheit im Bereich von ca. 25 bis ca. 38 Masseanteile pro 100 Masseanteile Kunstharz. Wenn es sich beim Härtungsmittel um ein aliphatisches Amin handelt, wie beispielsweise Dimethylaminomethyl-substituiertes Phenol, liegt der Härtungsmittelanteil im Bereich von ca. 2 bis 15 Kunstharz.
Die Mischung der Zutaten beinhaltet vorzugsweise auch ein Kunstharz- Partikelstoff-Verbindungsmittel zum Fördern der Verbindung des Kunstharzes und Partikelstoffs, wie z.B. ein wirksames Silan. Vorzugsweise wird ein N-Beta-(Aminoethyl)-Gamma-Aminopropyltrimethoxysilan Kunstharz-Sand-Verbindungsmittel in Mengen von ca. 0,1 bis 2 Masseanteile pro 100 Masseanteile Kunstharz in die Mischung aufgenommen. Ein im Handel geführtes Produkt ist Union Carbide Silane A- 1120 (Danbury, Connecticut).
Die Mischung kann ebenfalls Verzögerungs- oder Beschleunigungsmittel als Härtungsratenregler enthalten, um die Arbeits- oder Härtungszeit des Kunstharzes zu verlängern oder verkürzen. Werden Verzögerungsmittel benutzt, sind organische Säureester-Verzögerungsmittel mit geringem Molekulargewicht bevorzugt. Beispiele solcher Verzögerungsmittel sind Alkylester geringen Molekulargewichts von Alkylsäuren mit ca. 2 bis 3 Kohlenstoffatomen. Geeignete Beschleunigungsmiffel sind u.a. 2-, 4-, 6-tris Dimethylaminomethylphenol, dessen Ethylhexonatsalz und schwache organische Säuren, wie z.B. Fumar-, erythorbische, askorbische, salicylische und maleische Säuren. Wo ein Verzögerungs- oder Beschleunigungsmittel benutzt wird, werden Mengen von ca. 0 bis 10 Masseanteile pro 100 Masseanteile Kunstharz aufgenommen.
Wenn es, wie schon erwähnt, wünschenswert ist, die Viskosität der Bauschflüssigkeit oder des mit verdickter Flüssigkunstharzmischung beschichteten Partikelschlamms zu erhöhen, kann ein ununterbrochener Strom von flüssigen Vernetzungsmitteln, je nach Art des verwendeten Verdickungsmittels, mit der verdickten Flüssigkeit verbunden werden. Beispiele der Vernetzungsmittel, die in Frage kommen, sind die aus der Gruppe ausgewählten, wie z.B. Titan-, Aluminium-, Zirkon- und Boratsalze. Bevorzugte Vernetzungsmittel sind Titanlactat, Titantriethanolamin, Aluminiumacetat und Zirkonsalze. Allgemein nimmt das benutzte Vernetzungsmittel die Form eines Lösungsmittels, das eine Lösung enthält, die mit der Flüssigkeit zu einer Rate verbunden wird, die zur Anwesenheit des Vernetzungsmittels in Mengen im Bereich von ca. 0,05 bis 5,0 Gallonen einer ca. 30 %en Lösung nach Gewicht des Vernetzungsmittels pro 1000 Gallonen verdickter Flüssigkeit führt. Gleichfalls kann, abhängig vom jeweils verwendeten Vernetzungsmittel, ein pH-Puffermittel in die Flüssigkeit mit aufgenommen werden.
Basierend auf 100 Masseanteile Kunstharz setzt sich die Kunstharzmischung vorzugsweise aus dem o.g. Epichlorohydrin-Bisphenol A Kunstharz (100 Masseanteile), einem wasservermischbaren reaktiven Verdünnungsmittel, bestehend aus Orthocresolglycidylether, das in einer Menge im Bereich von ca. 20 Masseanteile bis ca. 35 Masseanteile vorhanden ist, einem nichtreaktiven Verdünnungsmittel, bestehend aus Butyllactat, anwesend in einer Menge im Bereich von ca. 4 Masseanteile bis ca. 123 Masseanteile und einem Härtungsmittel, bestehen aus einer wassermischbaren, lösungsmittelverdünnten eutektischen Mischung aus primären aromatischen Aminen, Methylendianilin und Metaphenylendiamin, anwesend in einer Menge im Bereich von ca. 25 Masseanteile bis ca. 45 Masseanteile, zusammen. Wenn das in der Kunstharzmischung verwendete in Wasser unvermischbare reaktive Verdünnungsmittel Butylglycidylether anstelle von Orthocresolglycidylether ist, ist es in einer Menge im Bereich von ca. 2 Masseanteile bis ca. 20 Masseanteile vorhanden.
Die oben beschriebene Kunstharzmischung hat eine Viskosität im Bereich von ca. 0,4 Pas bis ca. 0,15 Pas und hat bei normaler Umgebungstemperatur (ca. 22 ºC/72º F) ohne Verzögerungs- oder Beschleunigungsmittel eine Arbeitszeit von ca. 2 Stunden, d.h. der Zeitraum zwischen Mischung und dem Punkt, wo die Viskosität der Mischung höher als ca. 1,5 Pas geht. Die Härtungszeit der Kunstharzmischung, d.h. der Zeitraum von dem Punkt, wo die Mischung 1,5 Pas erreicht bis zu dem Punkt, wo sie voll gehärtet ist, beträgt bei 22 ºC (72 0F) ungefähr 80 Stunden.
Eine spezifische bevorzugte Kunstharzmischung zur Verwendung laut dieser Erfindung setzt sich zusammen aus 100 Masseanteilen Epichlorohydrin und Bisphenol A Kunstharz, Butylglycidylether, anwesend in einer Menge von ca. 11 Masseanteilen, einem flüssigen Eutektikum aus primären, aromatischen Aminen, Methylendianilin und Metaphenylendiamin, verdünnt mit ca. 22 % Masseanteile Alkohol, anwesend in einer Menge von ca. 36 Masseanteile; N-Beta (Aminoethyl)-Gamma- Aminopropyltrimethoxysilan, anwesend in einer Menge von ca. 0,8 Masseanteile und dem Ethylhexonatsalz von Dimethylaminomethylphenol, anwesend in einer Menge von ca. 7 Masseanteilen. Diese Kunstharzmischung hat eine Viskosität von ca. 0,2 Pas, eine Arbeitszeit von ca. 0,5 Stunden und eine Härtungszeit von ca. 8 Stunden bei 27 ºC (80 ºF) Wenn das Beschleunigungsmittel (Ethylhexonatsalz von Dimethylaminomethylphenol) in der Mischung fehlt, hat es eine Arbeitszeit von ca. 2,0 Stunden und eine Härtungszeit von ca. 84 Stunden.
Der kunstharzbeschichtete Partikelstoff kann bei der Durchführung von Kiespackvorgängen oder als Triebmiftel in Formationsbruchbehandlungen in unterirdischen Formationen Verwendung finden. Der kunstharzbeschichtete Partikelstoff kann gleichfalls in der Bildung synthetischer Formationen mit geregelter Durchlässigkeit innerhalb einer unterirdischen Formation verwendet werden.
Ein nennenswerter Aspekt der Vorgangsweisen dieser Erfindung ist die Fähigkeit, eine größtenteils rapide Beschichtung des Partikelstoffs mit der Kunstharzmischung zu bewirken und den beschichteten Partikelstoff dauerhaft in einem ununterbrochenen Strom verdickter Flüssigkeit zu suspendieren. Das wird realisiert durch die spezielle Kunstharzzusammensetzung und die Kombination von Zusatzmittelströmen, die der Beschichtung des Partikelstoffs mit der Kunstharzmischung dienen. Der ununterbrochene Strom des gebildeten verdickten, flüssigen kunstharzbeschichteten Partikelschlamms ist grundsätzlich unempfindlich gegen Variationen des pH-Wertes im Bereich von ca. 5 bis ca. 8,5 und Temperaturschwankungen im Bereich von ca. 7 bis 38 ºC (45 bis 100 ºF) Die Härtungszeit der Kunstharzmischung kann kurz ausfallen, d.h. kürzer als ca. 6 Stunden und die Kunstharzmischung kann schnell nennenswerte Stärke annehmen, d.h. innerhalb eines Zeitraums von ca. 12 Stunden oder schneller.
Wie Fachkundigen ausreichend bekannt ist, ist es u.U. wünschenswert, Nachspülungen durchzuführen, um gleichmäßige Verteilung, Festigung und maximale Durchlässigkeit des eingeführten Partikelstoffs sowie des in der Formation bereits vorhandenen Partikelstoffs zu gewährleisten, wobei bekannte herkömmliche Flüssigkeiten zur Verwendung kommen.
Nachdem sich der in Ringraum 16 eingespritzte kunstharzbeschichtete Schlamm um das Förderrohre gefestigt hat, wodurch ein hochleitfähiger Bereich entsteht, läßt sich die Verrohrung perforieren oder anderweitig aufschlitzen, um Flußwege freizulegen, durch die Kohlenwasserstoffe oder andere Flüssigkeiten in das Förderrohr einströmen können. Die Formation kann dann durch herkömmliche Spaltenbildung angefördert werden. Nach Anförderung kann die Verrohrung neu perforiert werden, um zusätzliche Flußwege in die Verrohrung zu bilden. Wo mit übermäßiger Wanderung von Formationsand durch die Kiespackung zu rechnen ist, kann ein geschlitztes Futter oder ein durchlöchertes Gitter in das Förderrohr eingesetzt werden.
Das Einführen des kunstharzbeschichteten Partikelstoffs läßt sich durch Pumpen des Schlamms abwärts durch die Verrohrung, bestehend aus einem Serienwerkzeug, das im Förderrohr plaziert ist sowie vorzugsweise durch ein(en) Verrohrungs-, Schwimmerschuh oder Zementierwerkzeug geht und in den Ringraum um die Verrohrung führt, realisieren. Allgemein wird Schlamm durch das Serienwerkzeug an die weit entfernteste Stelle gepumpt, die zu behandeln ist und strömt dann zurück über die Außenseite des Förderrohrs, um den Ringraum auszufüllen. Zu beachten ist jedoch, daß andere Methoden der Einführung gleichfalls genutzt werden können. Wo erforderlich können mehrere Werkzeuge benutzt werden, wobei der Hohlraum um die Verrohrung schrittweise ausgefüllt wird oder wobei verschiedene Abschnitte des Bohrlochs abgetrennt werden. Der kunstharzbeschichtete Partikelstoff vermittelt nach Härtung einen gefestigten, hochleitfähigen Bereich, der das Förderrohr vollständig abdeckt oder umgibt, wodurch die Stabilisierung der um die Verrohrung des Bohrlochs liegenden Formation unterstützt wird, während nur ein Minimum an Flüssigkeit in die Formation selbst absickert.
Um die Vorgangsweisen dieser Erfindung weiter darzustellen und zu ihrem besseren Verständnis wird nachfolgend ein Beispiel aufgeführt.

Beispiel

Um festzustellen, ob eine spezifische Flüssigkeit pumpfähig bleibt und Partikelstoff ausreichend mitführen kann, während sie in eine unterirdische Formation gepumpt wird, sind die folgenden Prüfungen durchzuführen.
Flüssigkeitsproben wurden durch Vermischen verschiedener Mengen von Verdickungsmittel, bestehend aus Hydroxyethylzellulose mit Wasser in einem Mischgefäß in ausreichender Menge entsprechend den Konzentrationen in kg/m³ (lb. pro 1000 Gallonen) Flüssigkeit zubereitet, wie sie nachfolgend aufgeführt sind. Die Pumpfähigkeit wurde dann durch Sichtprüfung festgestellt und die Sandsetzungsrate wurde gemessen. Diese Prüfungen wurden bei ca. 23 ºC (74 ºF) durchgeführt.
Sand einer Größenordnung von 20/40 Masche (0,81/0,42 mm) wurde dann der verdickten Flüssigkeit in Mengen beigemischt, die Konzentrationen realisieren, die den Werten in kg/m³ (lb./gal) im Folgenden entsprechen. Prüfung Nr. Konzentration Verdickungsmittel, kg/m³ (lb./1000 gal) Partikelkonzentration g/cm³ (lb./gal) Pumpfähigkeit Setzungsrate cm/s Ja Nein
Dann wurden fünf weitere Prüfungen durchgeführt, wobei verschiedene Zellstoffvarianten als Verdickungsmiftel benutzt wurden.
Alle anderen Rahmenbedingungen wurden beibehalten. Prüfung Nr. Konzentration Verdickungsmittel, kg/m³ (lb./1000 gal) Partikelkonzentration g/cm³ (lb./gal) Pumpfähigkeit Setzungsrate cm/s Ja
Die Prüfergebnisse weisen einwandfrei die Auswirkung der verschiedenen Sandkonzentrationen und Konzentrationen von Verdickungsmitteln nach. Prüfungen 2, 5, 7, 8 und 9 heben die Zusammensetzungen laut dieser Erfindung hervor, während Prüfungen 1, 4 und 6 unzulängliche Viskosität aufweisen, um Partikelstoff adäquat in unterirdische Formationen zu befördern; Prüfmaterial 3 konnte nicht gepumpt werden.

Claims

1. Eine Vorgangsweise zur dauerhaften Bildung und Suspendierung von hochkonzentriertem, kunstharzbeschichtetem Partikelstoff in verdickter Flüssigkeit, bestehend aus Vermischen größtenteils ununterbrochener Ströme von

(a) verdickter Flüssigkeit, zubereitet durch Einblenden einer hydratisierbaren Polysaccharose in wäßriger Flüssigkeit;

(b) Partikelstoff;

(c) Tensid und

(d) einer Kunstharzmischung, die gehärtet werden kann.

Dabei ist besagter Partikelstoff größtenteils kontinuierlich beschichtet mit besagter Kunstharzmischung und suspendiert in besagter verdickter Flüssigkeit. Besagte Kunstharzmischung besteht aus einem härtbaren Polyepoxidharz, einem größtenteils wasserunvermischbaren, nichtreaktivem Verdünnungsmittel für besagtes Kunstharz und einem größtenteils wasserunvermischbaren reaktiven Verdünnungsmittel für besagtes Kunstharz, wobei besagte Verdünnungsmittel in solchen Mengen vorhanden sind, daß die Viskosität der Kunstharzmischung bei Raumtemperatur auf einen Wert unter 0,8 Pas reduziert werden kann, gekennzeichnet dadurch, daß besagte Polysaccharose in Mengen von 2,4 bis 7,2 kg/m³ (20 bis 60 Pfund pro 1000 Gallonen) Flüssigkeit und Partikelstoff in Mengen von 2750 bis 3960 kg/m³ (23 bis 33 Pfund pro Gallone) wäßriger Flüssigkeit vorhanden sind.

2. Eine Vorgangsweise nach Anspruch 1, wobei besagtes reaktives Verdünnungsmittel in einer Menge von 2 bis 35 Masseanteile pro 100 Masseanteile besagten Polyepoxidharzes und besagtes nichtreaktives Verdünnungsmittel in einer Menge von 4 bis 20 Masseanteile pro 100 Masseanteile besagten Polyepoxidharzes vorhanden ist.

3. Eine Vorgangsweise nach Anspruch 1 oder 2, wobei besagter Partikelstoff in einer Menge von 3,00 bis 3,83 g/m³ (25 bis 32 Pfund pro Gallone) verdickter Flüssigkeit vorhanden ist.

4. Eine Vorgangsweise nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei besagte verdickte Flüssigkeit ein Vernetzungsmittel enthält, bestehend aus mindestens einem Bestandteil Titan-, Aluminium- und Zirkonchelat.

5. Eine Vorgangsweise zur Bohrlochvorbereitung, bestehend aus den Schritten der Einspritzung eines verfestigungsfähigen Partikelschlamms, hergestellt nach den Vorgangsweisen von Ansprüchen 1 bis 4, durch nichtperforierte Verrohrung in der Förderzone einer produzierenden Formation zum Einströmen des Schlammes in den zwischen Verrohrung und Bohrloch gebildeten Ringraum, um besagte Verrohrung größtenteils zu umgeben, Verfestigung besagten Partikelschlamms und Perforieren der Verrohrung sowie des verfestigten Partikelschlamms.

6. Eine Vorgangsweise nach Anspruch 5, wobei eine verdickte Bauschflüssigkeit in den Ringraum der besagten Förderzone eingeführt wird, bevor besagter Partikelschlamm eingeführt wird.

7. Eine Vorgangsweise nach Anspruch 5 oder 6, wobei besagte Verrohrung in einem geschlitzten Futter terminiert und besagter Schlamm zum Bilden einer Kiespackung zwischen besagtem Futter und dem Bohrloch verwendet wird.

8. Eine Vorgangsweise nach Anspruch 7, wobei besagter Schlamm eine Viskosität mindestens gleich der besagter Bauschflüssigkeit hat und der Partikelstoff, ohne nennenswerte Flüssigkeit in besagte unterirdische Formation abzugeben, in besagter Zone abgelagert wird.