[go: up one dir, main page]

FI111732B - Ligandimodifioitu selluloosatuote - Google Patents

Ligandimodifioitu selluloosatuote Download PDF

Info

Publication number
FI111732B
FI111732B FI20002039A FI20002039A FI111732B FI 111732 B FI111732 B FI 111732B FI 20002039 A FI20002039 A FI 20002039A FI 20002039 A FI20002039 A FI 20002039A FI 111732 B FI111732 B FI 111732B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
product
ligand
acid
weight
enligt
Prior art date
Application number
FI20002039A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20002039L (fi
FI20002039A0 (fi
Inventor
Oliver Ruppert
Antonius Franciscus Maas
Ulla Urpilainen
Original Assignee
Noviant Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Noviant Oy filed Critical Noviant Oy
Publication of FI20002039A0 publication Critical patent/FI20002039A0/fi
Priority to FI20002039A priority Critical patent/FI111732B/fi
Priority to AT01660148T priority patent/ATE503771T1/de
Priority to DE60144314T priority patent/DE60144314D1/de
Priority to EP01660148A priority patent/EP1188772B1/en
Priority to US10/086,627 priority patent/US6586587B1/en
Priority to CA2374417A priority patent/CA2374417C/en
Priority to JP2002063785A priority patent/JP4324720B2/ja
Priority to BR0200773-8A priority patent/BR0200773A/pt
Priority to CN02107098.9A priority patent/CN1229392C/zh
Publication of FI20002039L publication Critical patent/FI20002039L/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI111732B publication Critical patent/FI111732B/fi

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L3/00Compositions of starch, amylose or amylopectin or of their derivatives or degradation products
    • C08L3/04Starch derivatives, e.g. crosslinked derivatives
    • C08L3/08Ethers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08BPOLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B11/00Preparation of cellulose ethers
    • C08B11/20Post-etherification treatments of chemical or physical type, e.g. mixed etherification in two steps, including purification
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08BPOLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B31/00Preparation of derivatives of starch
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L1/00Compositions of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • C08L1/08Cellulose derivatives
    • C08L1/26Cellulose ethers
    • C08L1/28Alkyl ethers
    • C08L1/286Alkyl ethers substituted with acid radicals, e.g. carboxymethyl cellulose [CMC]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/02Well-drilling compositions
    • C09K8/04Aqueous well-drilling compositions
    • C09K8/06Clay-free compositions
    • C09K8/08Clay-free compositions containing natural organic compounds, e.g. polysaccharides, or derivatives thereof
    • C09K8/10Cellulose or derivatives thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)

Description

111732
Ligandimodifioitu selluloosatuote Keksinnön ala
Keksintö koskee selluloosaeetteriä ja ligandia sisältäviä modifioituja selluloosatuot-5 teitä. Keksintö koskee myös modifioitujen selluloosatuotteiden valmistusmenetelmää ja tällaisia tuotteita sisältäviä porausnesteitä.
Tausta Öljyn-, kaasun-, veden- tai muiden maapohjan alla sijaitsevien kohteiden poraus-toiminnassa käytetään porattaessa tavallisimmin poran kärjeksi nimitettävällä väli-10 neellä varustettua pyörivää putkea. Tämä järjestelmä perustuu siihen, että siinä pyöritetään porausputkea, jonka alapäähän on kiinnitetty moniulokkeinen kärkiosa. Kärki porautuu maahan, jolloin porauksen edetessä kerääntyy kairausjätettä. Tämän johdosta näiden kairausjätteiden kuljettamiseksi pintaan niiden poistamiseksi on käytettävä nestettä, mikä siten mahdollistaa poran kärjen toiminnan jatkumisen ja 15 reiän alapään pysymisen puhtaana ja vapaana kairausjätteestä.
Poraustoiminnan ollessa käynnissä on porausnesteen suojattava porausreiän seinämää muodon muuttumiselta ja/tai kulumiselta, joka johtuu sedimenttien tai maa-*· ’ pohjan reaktioista mainitun nesteen nestemäisten ja sen sisältämien muiden aines- : osien kanssa. Nämä kemialliset ja/tai fysikaaliset reaktiot johtuvat osmoottisista 20 ja/tai kiteitä koskevista ilmiöistä. Yksi erityisongelma tässä suhteessa on niin kut-:,'.: suttu saviliuskeen hydrataatio.
; Saviliuskeet ovat pääasiassa sellaisten savimineraalien ryhmä, jotka reagoivat useis sa erilaisissa muodoissa veden ja suolojen kanssa, joita on mahdollisesti läsnä poraustoiminnan aikana tai joita esiintyy maan alla. Nämä reaktiot voivat haitata po- • < ‘ 25 raustoimintaa, ja pahimmassa tapauksessa toiminta on lopetettava kokonaan.
’ . Saviliuskeet ovat smektiittiryhmään kuuluvia mineraaleja. Tunnetuin on montmoril- lomitti. Tämä on tavallisesti savimuodostumien aktiivisin komponentti, ja se saa ai- • * ‘ ' kaan hydrodynaamisen tilavuuden kohoamista turpoamalla joutuessaan vesipitoisiin : V: ympäristöihin ja ongelmia porattaessa.
* ♦ 30 Illiitit, kaoliniitti ja kloriitti ovat muita aktiivisen saviryhmän jäseniä, jotka saavat aikaan porauskaivo-ongelmia, jotka perustuvat ionien ja veden reaktioon näiden savien kanssa. Nämä savet voivat olla erittäin dispergoituvia. Luonnossa näitä savia 2 111732 esiintyy yhdistettynä koostumuksena, jolla esiintyy enemmän tai vähemmän vakavia mahdollisia ongelmia tämän läpi porattaessa.
Saviliuskeen stabiloinnin arvellaan olevan riippuvainen ainakin osittain nesteen aiheuttaman saviliuskeen turpoamisen ja dispergoitumisen estämisestä.
5 Saviliuskeita ja saviliuskeen reaktioita kuvataan perinpohjaisesti kirjallisuudessa kuten: Van Olphen, H., "An Introduction to Clay Colloid Chemistry", second edition, John Wiley & Sons, New York, 1977, p. 30-; ja Darley, H.C.H. ja Gray, George R., "Compositions ja Properties of Drilling and Completion Fluids" 5th edition, Gulf Publishing Company, Houston, p. 140-.
10 Jotkin selluloosajohdannaiset ovat tunnettuja porausnesteiden lisäaineita. Niillä voi olla saviliuskeita inhiboivia, viskositeettia lisääviä, nesteen menetystä vähentäviä ja lämmönkestoa parantavia ominaisuuksia. Tällaisena lisäaineena on käytetty varsinkin karboksimetyyliselluloosaa (CMC).
Keksinnön yhteenveto 15 Tämän keksinnön mukainen modifioitu selluloosatuote sisältää vähintään yhtä li-gandia, joka on valittu ryhmästä, joka koostuu nitrilotrietikkahaposta, etyleenidi-amiinitetraetikkahaposta, 1,2-sykloheksaanidiamiini-N,N,N ',N -tetraetikkahaposta, dietyleenitriamiinipentaetikkahaposta, etyleenidioksibis(etyleeninitrilo)tetraetikka-haposta, (N-(2-hydroksietyyli)etyleenidiamiini-N,N',N'-trietikkahaposta, trietylee-20 nitetra-amiiniheksaetikkahaposta, N-(hydroksietyyli)etyleenidiamiinitrietikkahapos-• ’ ta, ja vähintään yhtä kalsiumsuolaa.
Tuote sisältää siten kalsiumlähteen [esimerkiksi CaCl2.2 H20 tai Ca(OH)2], Tuotetta voidaan käyttää erityisesti porausnesteiden lisäaineena. Tämän tuotteen käyttö johtaa saviliuskeen rakenteen muuttumiseen stabiilimmaksi ilman että esiintyisi hydra-: *, ·, 25 taation haitallisia vaikutuksia. Kalsiumionit eivät ole ympäristön kannalta haitallisia tuotetta valmistettaessa eivätkä sitä käytettäessä. Lisäetu näissä käyttömuodoissa on se, että kalsium ei ole amfoteerinen.
.·*·. Tämän keksinnön mukaisia tuotteita voidaan myös käyttää muissa sovellutuksissa * ·' kuin porausnesteissä. Esimerkkejä tällaisesta käytöstä ovat paperinvalmistus, pinnoi- ’·*·* 30 tusvärit (esimerkiksi Teologian modifiointiaine), vuoriteollisuus, tekstiiliteollisuus, :’ farmaseuttinen teollisuus, elintarviketeollisuus ja muut teolliset käyttökohteet.
3 111732
Vielä yksi tämän keksinnön kohde on modifioidun selluloosatuotteen valmistusmenetelmä, jolle on tunnusomaista, että selluloosayhdiste saatetaan reagoimaan vähintään yhden kalsiumsuolan ja vähintään yhden mainitun ligandin kanssa.
Tämän keksinnön kolmas kohde on tätä uutta tuotetta sisältävä porausneste.
5 Tämän keksinnön neljäs kohde on saviliuskeen hydrataation estäminen porauksen aikana käyttämällä porauksen aikana tätä uutta tuotetta.
Keksinnön yksityiskohtainen selitys
Arvellaan, että tässä uudessa tuotteessa kalsiumionit yhdistävät karboksimetyylisel-luloosamolekyylin eetteriryhmän ja ligandin (ligandit).
10 Karboksimetyyliselluloosan polymeroitumisaste vaikuttaa tuotteen viskositeettiin. Mitä korkeampi polymeroitumisaste on, sitä suurempi on tuloksena olevan tuotteen viskositeetti.
Karboksimetyyliselluloosan substituoitumisaste on 1 - 1,5, erityisesti 1,1 - 1,3.
Käytettävä suolamäärä on erityisesti alueella 0,1- 20 painoprosenttia, edullisesti 15 0,1-15 painoprosenttia, ja edullisimmin 0,1-5 painoprosenttia, kuivan selluloosan perusteella ilmoitettuna. Käytettävä ligandimäärä on erityisesti alueella 0,1 - 20 painoprosenttia, edullisesti 0,1- 5 painoprosenttia, kuivan selluloosan perusteella il-·’: moitettuna.
; \ Tämän keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaisesti ligandi on nitrilotrietikka- / 20 happo.
*: Tämän keksinnön mukainen tuote voidaan saada teknisessä muodossa tai puhdiste tussa muodossa. Teknisessä muodossa se voi sisältää esimerkiksi l:stä 45:een paino-prosenttia natriumkloridia ja/tai natriumglykolaatteja. Puhdistetussa muodossa se ’ . voi sisältää vaikuttavaa ainesosaa jopa välillä 95 ja 100 painoprosenttia, kuten yli ' I * 25 98 painoprosenttia, olevassa pitoisuudessa.
t * • » * 4 111732
Tuote voi sisältää myös vähintään yhtä Mg2*-, Cr3+-, Fe2+-, Fe3+-, Al3+-, Ti4+-, Zn2+-, Sn2+-, Be2+-, Sr2+-, Ba2'- tai Ra2+-suolaa.
Se tosiseikka, että yhdistettä voidaan käyttää niin kutsuttuna “valmistuotteena”, tekee siitä soveltamismenetelmissään hyvin monipuolisen.
5 Tuote voidaan valmistaa saattamalla karboksimetyyliselluloosa tai sen johdannainen reagoimaan kalsiumsuolan ja ligandin kanssa. Tämä voidaan tehdä esimerkiksi saattamalla karboksimetyyliselluloosa reagoimaan kalsiumsuolan ja ligandin kanssa korkeassa lämpötilassa, joka on 40 - 80 °C.
Tämän keksinnön mukainen porausneste on kätevää valmistaa yhdistämällä tuote 10 muihin tarvittaviin lisäaineisiin. Modifioidun selluloosatuotteen konsentraatio on esimerkiksi 0,1 - 15 kg/m3. Vesi, jota käytetään porausnesteen täydentämiseen mää-rätilavuuteen, voi olla makeaa tai tislattua vettä, merivettä tai suolan suhteen kylläistä vettä tai jokin näiden seoksista.
Tämän keksinnön mukaisen modifioidun CMC-tuotteen saviliuskeen inhibointite-15 hokkuus niin kutsutussa dispergoitumiskokeessa osoitti tämän tuotteen olevan tavanomaista CMC:tä tehokkaampaa.
Tämän keksinnön mukainen porausneste voi myös sisältää glykolia ja/tai kalium-kloridia (KC1) tai mitä tahansa muuta suolaa, kuten Mg2+-, Cr3+-, Fe2*-, Fe3+-, AI3*-, Ti4*-, Zn2+-, Sn2+-, Be2'-, Sr2*-, Ba2+- tai Ra2*-suoloja.
>.· ·’ 20 Valmistus »* · • · · • · *..! Selluloosaeetterien valmistusta koskevaa kirjallisuutta on runsaasti. Selluloosaeette- ;' \ reitä valmistetaan tavallisesti sekoittamalla puupohjaista tai puuvillapohjaista raaka- • * · : ainetta reaktiomediumiin, kuten alkoholiin (esimerkiksi isopropanoliin tai etanoliin) tai asetoniin, ja merseroimalla sitä selluloosan aktivoimiseksi alkalisella aineella, :; 25 kuten natriumhydroksidilla. Seokseen lisätään tämän jälkeen eetteröintireagenssia, esimerkiksi monokloorietikkahappoa (MCA) nestemäisessä muodossa tai natrium-‘: suolanaan (NaMCA), ja sen annetaan reagoida. Tuloksena oleva tuote voidaan neut- raloida ja sen viskositeettia voidaan tarvittaessa pienentää. Valmistettaessa puhdis-.1. tettua selluloosaeetteriä pestään reaktiossa muodostuneet sivutuotteet, kuten suolat, 30 pois alkoholilla. Sivutuotteet voidaan myös jättää tuotteeseen (tekninen selluloosa-' ·; · ‘ eetteri) tai poistaa vain osittain (puolipuhdistettu selluloosaeetteri). Käytettävä liuo-: tin erotetaan ja tuote kuivataan. Tuote voidaan jauhaa, rakeistaa tai seuloa aiotun •: · · I loppukäytön mukaan.
5 111732
Substituoitumisaste esimerkiksi tuotteen karboksimetyyliselluloosaosan kyseessä ollessa määräytyy menetelmän reaktiokinetiikan ja monokloorietikkahapon tai sen nat-riumsuolan konsentraation ja käytettävän selluloosatyypin mukaan.
Tämän keksinnön mukainen kalsiumyhdiste ja kompleksia muodostava reagenssi 5 voidaan lisätä missä tahansa kohdassa reaktiota ennen tuotteen kuivausta, mutta lisääminen on edullista suorittaa reaktion alussa eetteröitymisen aikaansaavan yhdisteen syötön jälkeen.
Yksityiskohtaiset esimerkit
Seuraavat esimerkit 1 ja 3 esittävät Ca:ta ja ligandia sisältävien tuotteiden valmistus-10 ta, esimerkki 5 esittää pelkkää ligandia sisältävän tuotteen valmistusta ja esimerkit 2 ja 4 esittävät sellaisen tuotteen valmistusta, jossa ei ole Ca:ta eikä ligandia.
Esimerkki 1
Reaktoriin lisättiin 5 kg puusellua (tämä oli Metsä Botnia -yhtiön toimittamaa), 2,111 kg monokloorietikkahapon natriumsuolaa (NaMCA) ja 9,089 kg liuottimena 15 käytettävää alkoholia ja seosta sekoitettiin. Reaktorissa käytettiin valinnaisena lisämahdollisuutena typpiatmosfääriä. Seokseen lisättiin 2,980 kg natriumhydroksidia, joka oli laimennettu 2,980 kg:lla vettä, ja selluloosaa merseroitiin 25 minuuttia 45 °C:ssa. Seokseen lisättiin 2,346 kg MCA:a, joka oli laimennettu 0,587 kg:lla vettä. Lämpötila kohotettiin 65 °C:een. Kun lämpötila oli 65 °C, seokseen lisättiin 20 124 g CaCl2.2 H20:ta, joka oli laimennettu 320 ml:aan vettä, ja 222 ml nitrilotrietik- *·* * kahapon trinatriumsuolaa (40-painoprosenttinen vesiliuos). Kokonaisreaktioaika * · · ; ‘; 65 °C:ssa oli 60 minuuttia. Liuotin otettiin reaktion jälkeen talteen ja tuote kuivattiin t · · alle 8-painoprosenttiseen kosteuspitoisuuteen.
• I t
Esimerkki 2 t«· :: 25 105 g puusellua (tämä oli Metsä Botnia -yhtiön toimittamaa), 1234 g liuottimena käytettävää alkoholia ja 18 g vettä yhdistettiin toisiinsa suljettavassa lasiastiassa, jo-•: · ·: ka oli varustettu sekoittimella ja valinnaisena lisämahdollisuutena käytettävällä typ- • piatmosfäärillä. Astia asetettiin vesihauteeseen. Seokseen lisättiin 63 g natriumhydr-oksidia, joka oli laimennettu 63 g:lla vettä, ja selluloosaa merseroitiin 30 minuuttia *;’/ 30 20 °C:ssa. Seokseen lisättiin 72 g monokloorietikkahappoa, joka oli laimennettu 18 g:lla vettä. Lämpötila kohotettiin 70 °C:een ja reaktioaika tässä lämpötilassa oli : * ·.. 90 minuuttia. Tuote pestiin kolme kertaa etanolilla. Pesuvaiheiden välillä suodos • · 6 111732 erotettiin tuotteesta suodattamalla. Liuotin otettiin reaktion jälkeen talteen ja tuote kuivattiin alle 8-painoprosenttiseen kosteuspitoisuuteen.
Esimerkki 3 105 g puusellua (tämä oli Metsä Botnia -yhtiön toimittamaa), 1234 g liuottimena 5 käytettävää alkoholia ja 18 g vettä yhdistettiin toisiinsa suljettavassa lasiastiassa, joka oli varustettu sekoittimella ja valinnaisena lisämahdollisuutena käytettävällä typ-piatmosfäärillä. Astia asetettiin vesihauteeseen. Seokseen lisättiin 63 g natriumhyd-roksidia, joka oli laimennettu 63 g:lla vettä, ja selluloosaa merseroitiin 30 minuuttia 20 °C:ssa. Seokseen lisättiin 72 g monokloorietikkahappoa, joka oli laimennettu 10 18 g:lla vettä. Lämpötila kohotettiin 70 °C:een. Lämpötilan kohottamisen jälkeen seokseen lisättiin 1,5 g CaCl2.2 H20:ta ja 3 ml nitrilotrietikkahapon trinatriumsuolaa (40-painoprosenttinen vesiliuos). Reaktioaika 70 °C:ssa oli 90 minuuttia. Tuote pestiin kolme kertaa etanolilla. Pesuvaiheiden välillä suodos erotettiin tuotteesta suodattamalla. Liuotin otettiin pesun jälkeen talteen ja tuote kuivattiin alle 8-paino-15 prosenttiseen kosteuspitoisuuteen.
Esimerkki 4
Reaktoriin lisättiin 5 kg puusellua (tämä oli Metsä Botnia -yhtiön toimittamaa), 2.111 kg NaMCA:a ja 9,089 kg liuottimena käytettävää alkoholia ja seosta sekoitettiin. Reaktorissa käytettiin valinnaisena lisämahdollisuutena typpiatmosfääriä. Seok- 20 seen lisättiin 2,980 kg natriumhydroksidia, joka oli laimennettu 2,980 kg:lla vettä, ja ·:·. selluloosaa merseroitiin 25 minuuttia 45 °C:ssa. Seokseen lisättiin 2,3464 kg . MCA.ta, joka oli laimennettu 0,587 kg:lla vettä. Lämpötila kohotettiin 65 °C:een.
Kokonaisreaktioaika 65 °C:ssa oli 60 minuuttia. Liuotin otettiin pesun jälkeen tai- • · ‘ · · ·' teen ja tuote kuivattiin alle 8-painoprosenttiseen kosteuspitoisuuteen.
• « · • « :' ’ ‘: 25 Esimerkki 5 • ‘ ’ Reaktoriin lisättiin 5 kg puumassaa (tämä oli Metsä Botnia -yhtiön toimittamaa), 2.111 kg NaMCA.a ja 9,089 kg alkoholiliuotinta ja sisältöä sekoitettiin. Reaktorissa käytettiin valinnaisena lisämahdollisuutena typpiatmosfääriä. Seokseen lisättiin ,./ 2,980 kg natriumhydroksidia, joka oli laimennettu 2,980 kg:lla vettä, ja selluloosaa , 30 merseroitiin 25 minuuttia 45 °C:ssa. Seokseen lisättiin 2,3464 kg MCA:ta, joka oli laimennettu 0,587 kg:lla vettä. Lämpötila kohotettiin 65 °C:een. Kun lämpötila oli • ’ 65 °C, seokseen lisättiin 222 ml nitrilotrietikkahapon trinatriumsuolaa (40-painopro- ; **· senttinen vesiliuos). Kokonaisreaktioaika 65 °C:ssa oli 60 minuuttia. Liuotin otettiin 7 111732 pesun jälkeen talteen ja tuote kuivattiin alle 8-painoprosenttiseen kosteuspitoisuuteen.
Taulukko 1. Esimerkkien mukaisten tuotteiden tyypilliset muuttujat
Esimerkki Substituointiaste 2-painoprosenttisen pH
vesiliuoksen viskosi- __teetti mPas-yksikoissä__ 1 __U6__UO__11,4 2 __E09__29__10,6 3 __U)8__25__10,5 4 __U6__41__11,5 5 1,23 42 11,4 5 Laboratoriotulokset
Dispergoitumistutkimus (kuumarullaustesti)
Suoritettiin saviliuskeen inhibointikoe, niin kutsuttu dispergoitumiskoe. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli määrittää porausnestejäjjestelmän inhiboivat ominaisuudet saven dispergoitumisen ja hydrataation aikaansaamaa saviliuskeen hajoamista koh-10 taan.
100 g murskattuja ja kuivattuja savenpalasia suspendoitiin porausnesteeseen (po- • :· rausnesteen koostumus vaihteli) korkeassa lämpötilassa pyöritettävässä paine astiassa (tilavuus 500 ml). Paineastia paineistettiin typellä. Tämän jälkeen paine-astiaa pyöritettiin 16 tuntia korkeassa lämpötilassa käyttäen lämpötilana 95 °C 15 (203 °F) niin kutsutussa kuumarullauskaapissa, jossa pyöritys tapahtuu nopeudella, '. ': joka on likimain 40 kierrosta minuutissa.
. * · ·. Vanhentamisen jälkeen näytteet jäähdytettiin ja kun paineastia oli saavuttanut huo neen lämpötilan, paine laskettiin pois ja paineastia avattiin. Sisältö kaadettiin . 1,18 mm:n seulalle, joka oli varustettu vastaanottoastialla. Tämän jälkeen seulan 20 päällä olevat palaset pestiin kylmällä makealla vedellä kiiimitarttuneen liejun pesemiseksi palasista. Tämän jälkeen palaset kuivattiin lämpökaapissa vakiopainoon.
I I ·
Mitä enemmän materiaalia saadaan talteen seulalle, niin sitä parempi on poraus-nesteen inhiboiva vaikutus.
I I · I I I I t • » 111732 8 Tätä tutkimusmenetelmää ei voi käyttää yhden liejujärjestelmän vertaamiseksi toiseen, elleivät tutkittavat mediumit ole identtisiä. Käytännössä ainoastaan samalla kertaa tutkittujen näytteiden tuloksia voidaan verrata toisiinsa.
Edellä mainituissa esimerkeissä valmistettuja näytteitä tutkittiin tällä kuvatulla dis-5 pergointitutkimuksella. Kaikissa tutkimuksissa lisättiin 4,5 g näytettä 350 ml:aan po-rausnestettä. Tulokset luetellaan taulukossa 2.
Taulukko 2. Saviliuskeen inhibointitutkimuksen tulokset esimerkin 1 (tekninen näyte), esimerkin 2 (puhdistettu näyte) ja vertailuesimerkin 3 mukaisilla näytteillä
Tuote_Talteen saatu määrä, paino-%
Esimerkin 1 mukainen näyte__70,6_
Vertailunäyte1__53,5_ 10 1Normaali tekninen CMC, jonka viskositeetti on sama kuin esimerkissä 1
Taulukko 3. Saviliuskeen inhibitiotutkimuksen tulokset esimerkkien 2 ja 3 (puhdistetut näytteet) mukaisilla näytteillä
Tuote_Talteen saatu määrä, paino-%
Esimerkin 2 mukainen näyte (0-näyte)__65,5_
Esimerkin 3 mukainen näyte__73_ ·;·_ Taulukko 4. Saviliuskeen inhibitiotutkimuksen tulokset esimerkeillä 4 ja 5 (tekniset • · . 15 näytteet) * · ______
Tuote_Talteen saatu määrä, paino-% : # 1. i Esimerkin 4 mukainen näyte (0-näyte)__60,8_
Esimerkin 5 mukainen näyte__63,6_ » ♦ » V · ' k ♦ t

Claims (12)

1. Ligandmodifierad cellulosaprodukt, kännetecknad av att den innehäller en re-15 aktionprodukt av karboximetylcellulosa, vars substitutionsgrad är 1-1,5 med ät- minstone ett kalciumsalt och ätminstone en ligand som är vald ur en grupp som bes-*' : tär av nitrilotriättiksyra, etylendiamintetraättiksyra, 1,2-cyklohexandiamin- | Ν,Ν,Ν',Ν -tetraättiksyra, dietylentriaminpentaättiksyra, etylendioxibis(etylennitri- :' lojtetraättiksyra, (N-(2-hydroxietyl)etylendiamin-N,N',N'-triättiksyra, trietylentetra- ' .: 20 aminhexaättiksyra, N-(hydroxietyl)-etylendiamintriättiksyra och blandningar av des- sa. 5 ' ·
1. Ligandimodifioitu selluloosatuote, tunnettu siitä, että se sisältää karboksi-metyyliselluloosan, jonka substituoitumisaste on 1-1,5 reaktiotuotetta vähintään yhden kalsiumsuolan ja vähintään yhden ligandin, joka on valittu ryhmästä, joka kos-5 tuu nitrilotrietikkahaposta, etyleenidiamiinitetraetikkahaposta, 1,2-sykloheksaanidi-amiini-Ν,Ν,Ν',N '-tetraetikkahaposta, dietyleenitriamiinipentaetikkahaposta, etylee-nidioksibis(etyleeninitrilo)tetraetikkahaposta, (N-(2-hydroksietyyli)etyleenidiamiini-Ν,Ν',Ν'-trietikkahaposta, trietyleenitetra-amiiniheksaetikkahaposta, N-(hydroksi-etyylij-etyleenidiamiinitrietikkahaposta ja näiden seoksista, kanssa.
2. Produkt enligt patentkrav 1, i vilken mängden sait som används ligger i omra-det 0,1-20 viktprocent, fördelaktigt 0,1-15 viktprocent, fördelaktigast 0,1-5 vikt-procent, uttryckt pä basen av den torra cellulosan. ’ ’ t 25 3. Produkt enligt vilket som heist av de ovanstäende patentkraven, i vilken mäng- ’ ‘ den ligander som används ligger i omrädet 0,1-20 viktprocent, fördelaktigt 0,1- •... ’ 5 viktprocent, uttryckt pä basen av den torra cellulosan. ‘; ’; 1 4. Produkt enligt vilket som heist av de ovanstäende patentkraven, i vilken ligan- • > · 1 den är nitrilotriättiksyra. π 111732
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tuote, jossa käytettävä suolamäärä on alueella 0,1-20 painoprosenttia, edullisesti 0,1-15 painoprosenttia, edullisimmin 0,1-5 painoprosenttia, kuivan selluloosan perusteella ilmoitettuna.
3. Minkä tahansa edellisistä patenttivaatimuksista mukainen tuote, jossa käytettävä ligandimäärä on alueella 0,1-20 painoprosenttia, edullisesti 0,1-5 painopro- 15 senttiä, kuivan selluloosan perusteella ilmoitettuna.
4. Minkä tahansa edellisistä patenttivaatimuksista mukainen tuote, jossa ligandi on nitrilotrietikkahappo.
5. Produkt enligt vilket som heist av de ovanstäende patentkraven, där den före-ligger i teknisk form och innehäller till exempel 1-45 viktprocent natriumklorid och/eller natriumglykolater.
5. Minkä tahansa edellisistä patenttivaatimuksista mukainen tuote, jossa se on teknisessä muodossa sisältäen esimerkiksi 1-45 painoprosenttia natriumkloridia : : 20 ja/tai natriumglykolaatteja. . \ : 6. Minkä tahansa edellisistä patenttivaatimuksista 1-4 mukainen tuote, jossa se , · - · ’ on puhdistetussa muodossa ja reaktiotuotteen pitoisuus on edullisesti välillä 95 ja I X 100 painoprosenttia.
6. Produkt enligt vilket som heist av de ovanstäende patentkraven 1-4, där den 5 föreligger i renad form och halten reaktionsprodukten fördelaktigt ligger i intervallet 95-100 viktprocent.
7. Förfarande för framställning av en ligandmodifierad cellulosaprodukt, enligt vilket förfarande man läter karboximetylcellulosa, vars substitutionsgrad är 1-1,5, reagera med atminstone ett kalciumsalt och atminstone en förening som är vald ur 10 en grupp som bestär av nitrilotriättiksyra, etylendiamintetraättiksyra, 1,2-cyklo-hexandiamin-Ν,Ν,Ν ',N -tetraättiksyra, dietylentriaminpentaättiksyra, etylendioxi-bis(etylennitrilo)tetraättiksyra, (N-(24iydroxietyl)etylendiamin-N,N',N'-triättiksyra, trietylentetraaminhexaättiksyra, N-(hydroxietyl)-etylendiamintriättiksyra och bland-ningar av dessa.
7. Menetelmä ligandimodifioidun selluloosatuotteen valmistamiseksi, jossa me-,*·’: 25 netelmässä karboksimetyyliselluloosa, jonka substituoitumisaste on 1-1,5, saatetaan ; reagoimaan vähintään yhden kalsiumsuolan ja vähintään yhden sellaisen yhdisteen • kanssa, joka on valittu ryhmästä, joka kooostuu nitrilotrietikkahaposta, etyleenidi- •;;; amiinitetraetikkahaposta, 1,2-syklo-heksaanidiamiini-N,N,N ',N '-tetraetikkahaposta, * · · · ’ dietyleenitriamiinipentaetikkahaposta, etyleenidioksibis(etyleeninitrilo)tetraetikka- 30 haposta, (N-(2-hydroksi-etyyli)-etyleenidiamiini-N,N',N -trietikkahaposta, trietylee-.. · : nitetra-amiiniheksaetikkahaposta, N-(hydroksietyyli)etyleenidiamiinitrietikkahapos- ta ja näiden seoksista. 10 111732
8. Borrvätska, kännetecknad av att den innehäller en modifierad cellulosapro dukt enligt vilket som heist av patentkraven 1-6 eller en modifierad cellulosaprodukt enligt patentkrav 9. ... 9. Borrvätska enligt patentkrav 8, i vilken koncentrationen av den modifierade ,; ’, * cellulosaprodukten är 0,1 -15 kg/m3. * * · • · • ·
8. Porausneste, tunnettu siitä, että se sisältää minkä tahansa patenttivaatimuksista 1-6 mukaista modifioitua selluloosatuotetta tai patenttivaatimuksen 9 mukaisesti valmistettua modifioitua selluloosatuottta.
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen porausneste, jossa modifioidun selluloosa-5 tuotteen konsentraatio on 0,1-15 kg/m^.
9 111732
10. Borrvätska enligt patentkrav 8 eller 9, i vilken borrvätskan dessutom innehäller glykol. * * * I
10. Patenttivaatimuksen 8 tai 9 mukainen porausneste, jossa tämä sisältää lisäksi glykolia.
11. Minkä tahansa patenttivaatimuksista 8-10 mukainen porausneste, jossa tämä sisältää saviliuskeen inhiboitumisen lisäämiseksi lisäksi suolaa, kuten KCl:ää.
12. Menetelmä saviliuskeen hydrataation inhiboimiseksi porauksen aikana, tun nettu sitä, että siinä käytetään minkä tahansa patenttivaatimuksista 8-11 mukaista porausnestettä.
11. Borrvätska enligt vilket som heist av patentkraven 8-10, där borrvätskan för ‘ · · · * att öka av inhiberingen av lerskiffer dessutom innehäller ett sait, säsom KC1. : v.
12. Förfarande för inhibering av hydratisering av lerskiffer under pägäende borr- . · * *, 25 ning, kännetecknad av att man använder en borrvätska enligt vilket som heist av • I patentkraven 8-11.
FI20002039A 2000-09-15 2000-09-15 Ligandimodifioitu selluloosatuote FI111732B (fi)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20002039A FI111732B (fi) 2000-09-15 2000-09-15 Ligandimodifioitu selluloosatuote
AT01660148T ATE503771T1 (de) 2000-09-15 2001-08-15 Ligand-modifizierte celluloseprodukte
DE60144314T DE60144314D1 (de) 2000-09-15 2001-08-15 Ligand-modifizierte Celluloseprodukte
EP01660148A EP1188772B1 (en) 2000-09-15 2001-08-15 Ligand-modified cellulose products
US10/086,627 US6586587B1 (en) 2000-09-15 2002-03-04 Ligand-modified cellulose products
CA2374417A CA2374417C (en) 2000-09-15 2002-03-04 Ligand-modified cellulose products
JP2002063785A JP4324720B2 (ja) 2000-09-15 2002-03-08 リガンド変性製品
BR0200773-8A BR0200773A (pt) 2000-09-15 2002-03-13 Produtos de celulose modificados por um ligando
CN02107098.9A CN1229392C (zh) 2000-09-15 2002-03-13 配体改性的纤维素产物

Applications Claiming Priority (12)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20002039 2000-09-15
FI20002039A FI111732B (fi) 2000-09-15 2000-09-15 Ligandimodifioitu selluloosatuote
US10/086,627 US6586587B1 (en) 2000-09-15 2002-03-04 Ligand-modified cellulose products
US8662702 2002-03-04
CA2374417A CA2374417C (en) 2000-09-15 2002-03-04 Ligand-modified cellulose products
CA2374417 2002-03-04
JP2002063785A JP4324720B2 (ja) 2000-09-15 2002-03-08 リガンド変性製品
JP2002063785 2002-03-08
BR0200773-8A BR0200773A (pt) 2000-09-15 2002-03-13 Produtos de celulose modificados por um ligando
CN02107098 2002-03-13
BR0200773 2002-03-13
CN02107098.9A CN1229392C (zh) 2000-09-15 2002-03-13 配体改性的纤维素产物

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20002039A0 FI20002039A0 (fi) 2000-09-15
FI20002039L FI20002039L (fi) 2002-03-16
FI111732B true FI111732B (fi) 2003-09-15

Family

ID=32234459

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20002039A FI111732B (fi) 2000-09-15 2000-09-15 Ligandimodifioitu selluloosatuote

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6586587B1 (fi)
EP (1) EP1188772B1 (fi)
JP (1) JP4324720B2 (fi)
CN (1) CN1229392C (fi)
BR (1) BR0200773A (fi)
CA (1) CA2374417C (fi)
FI (1) FI111732B (fi)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006013595A1 (en) * 2004-08-06 2006-02-09 Lamberti S.P.A. Shale inhibitors for the petroleum industry
CA2574015C (en) * 2004-08-06 2012-08-28 Lamberti S.P.A. Clay inhibitors for the drilling industry
US9120964B2 (en) 2006-08-04 2015-09-01 Halliburton Energy Services, Inc. Treatment fluids containing biodegradable chelating agents and methods for use thereof
US9127194B2 (en) 2006-08-04 2015-09-08 Halliburton Energy Services, Inc. Treatment fluids containing a boron trifluoride complex and methods for use thereof
US8567504B2 (en) 2006-08-04 2013-10-29 Halliburton Energy Services, Inc. Composition and method relating to the prevention and remediation of surfactant gel damage
US9027647B2 (en) 2006-08-04 2015-05-12 Halliburton Energy Services, Inc. Treatment fluids containing a biodegradable chelating agent and methods for use thereof
BRPI0811024B1 (pt) * 2007-05-10 2018-05-08 Halliburton Energy Services Inc método para tratar um tubular de perfuração de fundo de poço ou equipamento de completação de subsuperfície
US8071511B2 (en) 2007-05-10 2011-12-06 Halliburton Energy Services, Inc. Methods for stimulating oil or gas production using a viscosified aqueous fluid with a chelating agent to remove scale from wellbore tubulars or subsurface equipment
US20120161067A1 (en) * 2010-12-22 2012-06-28 Far Eastern New Century Corporation Dental etching gel composition and method of use thereof
US8881823B2 (en) 2011-05-03 2014-11-11 Halliburton Energy Services, Inc. Environmentally friendly low temperature breaker systems and related methods
US9644131B2 (en) * 2011-08-30 2017-05-09 Cp Kelco Oy Alternative ligand formulations for cellulose products
US9334716B2 (en) 2012-04-12 2016-05-10 Halliburton Energy Services, Inc. Treatment fluids comprising a hydroxypyridinecarboxylic acid and methods for use thereof
CN102773942B (zh) * 2012-07-23 2015-07-01 北京中科日升科技有限公司 一种改性淀粉的处理方法
GB2508079B (en) * 2012-09-19 2015-10-28 China Petroleum & Chemical Modified starch
US9670399B2 (en) 2013-03-15 2017-06-06 Halliburton Energy Services, Inc. Methods for acidizing a subterranean formation using a stabilized microemulsion carrier fluid
US9164018B2 (en) * 2013-04-01 2015-10-20 Saudi Arabian Oil Company Method for prediction of inhibition durability index of shale inhibitors and inhibitive drilling mud systems
CN115819629B (zh) * 2022-11-21 2024-01-30 重庆力宏精细化工有限公司 一种耐高温抗盐纤维素醚及其制备方法和应用

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3762476A (en) * 1972-01-03 1973-10-02 Phillips Petroleum Co Subterranean formation permeability correction
US4018286A (en) * 1975-11-06 1977-04-19 Phillips Petroleum Company Controlled well plugging with dilute polymer solutions
US4657944A (en) * 1984-02-09 1987-04-14 Phillips Petroleum Company CO2 -induced in-situ gelation of polymeric viscosifiers for permeability contrast correction
RU2001936C1 (ru) * 1990-10-29 1993-10-30 Волго-Уральский научно-исследовательский и проектный институт по добыче и переработке сероводородсодержащих газов Буровой раствор
US5466680A (en) * 1992-03-26 1995-11-14 Cytologics, Inc. Method and compositions for enhancing white blood cell functioning on a mucosal or cutaneous surface
AU717046B2 (en) * 1995-09-11 2000-03-16 M-I L.L.C. Glycol based drilling fluid
FI114990B (fi) * 1999-03-16 2005-02-15 Noviant Oy Modifioidut selluloosatuotteet

Also Published As

Publication number Publication date
JP2003268002A (ja) 2003-09-25
BR0200773A (pt) 2003-10-21
EP1188772B1 (en) 2011-03-30
FI20002039L (fi) 2002-03-16
EP1188772A3 (en) 2002-12-04
FI20002039A0 (fi) 2000-09-15
CN1229392C (zh) 2005-11-30
EP1188772A2 (en) 2002-03-20
CA2374417A1 (en) 2003-09-04
US6586587B1 (en) 2003-07-01
JP4324720B2 (ja) 2009-09-02
CN1443780A (zh) 2003-09-24
CA2374417C (en) 2010-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI111732B (fi) Ligandimodifioitu selluloosatuote
EP2751216B1 (en) &#34;alternative ligand formulations for cellulose products&#34;
CA2642296C (en) Ethoxylated raw cotton linters for completion and workover fluids
EP1038937B1 (en) Modified cellulose products
MX2007000843A (es) Fluidos de perforacion acuosos.
CN106795328B (zh) 包含薄壁纤维素颗粒材料的组合物
EP3259329B1 (en) Shale inhibitors based on cationic tamarind gum, and drilling fluid comprising the shale inhibitor
AU2003200789A1 (en) Aqueous-based oil well drilling fluids containing high amylose starch polymers
CN109912545B (zh) 一种改性阳离子化合物、其制备方法和钻井液用固相化学清洁剂
CN105482787B (zh) 一种利用厌氧发酵沼渣制备水基钻井液降滤失剂的捏合工艺方法
US2556222A (en) Drilling fluids and methods of using same
CN107502312B (zh) 一种基于改性车前籽壳的水基钻井液用降滤失剂及制备方法
Salathiel A New Additive for Control of Drilling Mud Filtration
SU1046271A1 (ru) Гуматный реагент дл обработки буровых растворов
Kerunwa et al. Investigation of Oryza Glaberrima Nanoparticle-Assisted Fluid Loss Control in Water-Based Drilling Mud
US2964469A (en) Drilling mud compositions
GB2365896A (en) Drilling fluid
NO137699B (no) Fremgangsm}te for } forhindre sammenklumping og inhibere svelling av formasjonsborespon eller skiferleire i et vandig alkalisk medium
EA043280B1 (ru) Способ бурения стволов скважины с помощью композиций разжижителя
CN110872497A (zh) 一种生物质醇醚基钻井液及其制备方法
NO140350B (no) Borevaeske som anvendes for aa unngaa sammenklumping eller inhibering av svellingen av formasjons-borespon eller skiferleire
JP2009144091A (ja) 土木泥水調整剤

Legal Events

Date Code Title Description
PC Transfer of assignment of patent

Owner name: CP KELCO OY

Free format text: CP KELCO OY

MM Patent lapsed