SA1579B1

Viscoelastic surfactant fluids at high brine concentrations

Abstract

Abstract: The present invention relates to a high-salinity carrier fluid. The said carrier fluid is chosen from a group consisting of organic acids, organic acid salts, inorganic salts, a combination of one or more organic acids or a combined organic acid salt, a common surfactant and a quantity of a biotensor the shipment. The invention also relates to methods for treating an underground borehole, including drilling, hydraulic fracturing, gravel removal, crust removal and clay dough removal using the aforementioned high salinity carrier fluid.

SA1579B1, drawing sheet 1
Sheet 1 of 5

Term

No projected expiry on record.

  1. Priority
  2. Filed
  3. Published
  4. Today

18 claims: 18 independent, 0 dependent

  1. 1
    1- Wellbore fluid, which includes a carrier fluid with a high brine content with a density of at least 10 pounds per gallon, and includes an inorganic salt selected from sodium, potassium, or cesium bromide, and optionally, a portion selected from the group consisting of acids organic, salts of organic acids, inorganic salts, a combination of one or more organic acids or the salt of an organic acid and a combined surfactant selected from sodium dodecylbenzenesulfonate (SDBS) and sodium dodecyl sulfate (SDS), a mixture thereof, and an amount of the surfactant The surface tension has a dual charge, which is represented by this formula:1- مائع حفرة البئر، يتضمن مائع حامل ذو محتوى عال من المحلول الملحي تبلغ كثافته 10 رطل لكل جالون على الأقل، ويتضمن ملح غير عضوي يتم اختياره من بروميد الصوديوم أو البوتاسيوم أو السيزيوم، وبشكل اختياري، جزء يتم اختياره من المجموعة التي تتكون من أحماض عضوية وأملاح الأحماض العضوية وأملاح غير عضوية وتوليفة من حمض عضوي واحد أو أكثر أو ملح حمض عضوي ومادة مخفضة للتوتر السطحي مشتركة يتم اختيارها من صوديوم دوديسيل بنزين سلفونات (SDBS) وصوديوم دوديسيل سلفات (SDS)، وخليط من ذلك، ومقدار من المادة المخفضة للتوتر السطحي ثنائية الشحنة، التي تتمثل بهذه الصيغة: Whereas R1 is an alkyl group, or alkyl aryl alkyl, or alkoxy alkyl, or alkyl amino alkyl, or alkyl amido alkyl, consisting of about 12 to about 24 carbon atoms, with straight or free chains, and saturated or unsaturated, and R2 and R3 are hydrogen separately. Or an aliphatic chain with one carbon atom up to about 30 and R4 is a hydrocarbyl moiety containing one carbon atom up to حيث أن R1 عبارة عن مجموعة ألكيل أو ألكيل أريل ألكيل أو ألكوكسي ألكيل أو ألكيل أمينو ألكيل أو ألكيل أميدو ألكيل تتكون من حوالي 12 إلى حوالي 24 ذرة كربون، ذات سلاسل مستقيمة أو متفرغة، ومشبعة أو غير مشبعة، وتكون R2 و R3 على حدة هيدروجين أو سلسلة أليفاتية ذات ذرة كربون واحدة حتى حوالي 30 و R4 عبارة عن شق هيدروكربيل يحتوي على ذرة كربون واحدة حتى
  2. 2
    ٤. ٤.
  3. 3
    2- A wellbore fluid, which includes a carrier fluid with a high brine content with a density of at least 10 pounds per gallon, and a portion selected from the group consisting of organic acids, salts of organic acids, inorganic salts, and a combination of one or more organic acids or salts. An organic acid and an amount of dual-charged surfactants, which are represented by this formula:٢- مائع لحفرة البئر، يشتمل على مائع حامل ذي محتوى عال من المحلول الملحي تبلغ كثافته 10 رطل لكل جالون على الأقل، وجزء يتم اختياره من المجموعة التي تتكون من أحماض عضوية وأملاح الأحماض العضوية وأملاح غير عضوية وتوليفة من حمض عضوي واحد أو أكثر أو ملح حمض عضوي وكمية من المواد المخفضة للتوتر السطحي ثنائية الشحنة التي تتمثل بهذه الصيغة: Whereas R1 is an alkyl group, or alkyl aryl alkyl, or alkoxy alkyl, or alkyl amino alkyl, or alkyl amido alkyl, consisting of about 12 to about 24 carbon atoms, with straight or free chains, and saturated or unsaturated, and R2 and R3 are hydrogen separately. or an aliphatic chain having one carbon atom up to about 30 and R4 being a hydrocarbyl moiety containing one carbon atom up to about 4, and a hydroxyethyl aminocarboxylic acid or substances corresponding to the hydroxyalkyl, allyl or aryl aminocarboxylic acid. حيث أن R1 عبارة عن مجموعة ألكيل أو ألكيل أريل ألكيل أو ألكوكسي ألكيل أو ألكيل أمينو ألكيل أو ألكيل أميدو ألكيل تتكون من حوالي 12 إلى حوالي 24 ذرة كربون، ذات سلاسل مستقيمة أو متفرغة، ومشبعة أو غير مشبعة، وتكون R2 و R3 على حدة هيدروجين أو سلسلة أليفاتية ذات ذرة كربون واحدة حتى حوالي 30 و R4 عبارة عن شق هيدروكربيل يحتوي على ذرة كربون واحدة حتى ٤، وحمض هيدروكسي إيثيل أمينو كربوكسيلي أو مواد مناظرة للهيدروكسي الكيل أو أليل أو حمض أريل أمينو كربوكسيلي.
  4. 4
    3- The fluid in accordance with claim 2, wherein the hydroxyethyl aminocarboxylic acid is selected from hydroxyethyl ethylenediaminetriacetic acid (HEDTA), hydroxyethyl iminodiacetic acid (HEIDA), or a mixture thereof, or substances corresponding to hydroxyalkyl, allyl, or acids. Aryl-aminocarboxylate. 4- The fluid according to protection element 3, where the inorganic salt or the mixture of inorganic salts consists of monovalent salts. ٣- المائع طبقا لعنصر الحماية ٢، حيث يتم اختيار حمض هيدروكسي إيثيل أمينو كربوكسيلي من حمض هيدروكسي إيثيل إيثيلين داي أمين تراي أسيتيك (HEDTA) أو حمض هيدروكسي إيثيل إيمينو داي أسيتيك (HEIDA) أو خليط منها أو مواد مناظرة لهيدروكسي ألكيل أو أليل أو أحماض أريل- أمينو كربوكسيلي. ٤- المائع طبقا لعنصر الحماية ٣، حيث يتكون الملح غير العضوي أو خليط الأملاح غير العضوية من أملاح أحادية التكافؤ.
  5. 5
    5- The fluid according to protection element 4, where the monovalent salt is an alkali metal halide. ٥- المائع طبقا لعنصر الحماية ٤ ، حيث يكون الملح أحادي بالتكافؤ هو هاليدات فلز قلوي.
  6. 6
    6- The fluid according to protection element 5, where the alkali metal halide is sodium, potassium or cesium bromide. ٦- المائع طبقا لعنصر الحماية 5، حيث يكون هاليد فلز قلوي عبارة عن بروميد صوديوم أو بوتاسيوم أو سيزيوم.
  7. 7
    7- The fluid according to protection element 2, which also includes an organic salt. ٧- المائع طبقا لعنصر الحماية ٢، والذي يشتمل أيضا على ملح عضوي.
  8. 8
    8- A method for treating an underground wellbore, which includes the step of injecting the high-density brine carrier fluid mentioned in protection element 2 into the wellbore. ٨- طريقة لعلاج حفرة بئر تحت الأرض، تتضمن خطوة حقن المائع الحامل الملحي عالي الكثافة الوارد في عنصر الحماية ٢ في حفرة البئر.
  9. 9
    9- The method according to protection element 8, where the method of treating the well mentioned includes at least one of the following operations:drilling, hydraulic fracturing, gravel placement, scale removal, and mud paste removal. ٩- الطريقة طبقا لعنصر الحماية ٨، حيث تتضمن طريقة معالجة البئر المذكورة إحدى العمليات التالية على الأقل : الحفر، التكسير الهيدروليكي، وضع الحصى، إزالة القشور، إزالة العجينة الطينية.
  10. 10
    10 - A wellbore fluid, including a carrier fluid with a high brine content with a density of at least 12.5 pounds per gallon, including an inorganic salt and, optionally, a portion selected from the group consisting of organic acids, salts of organic acids, and a combination of One or more organic acids or the salt of an organic acid, a common surfactant, and an amount of the dually charged surfactant, which is represented by this formula:10- مائع لحفرة البئر، يشتمل على مائع حامل ذي محتوى عال من المحلول الملحي تبلغ كثافته ١٢,٥ رطل لكل جالون على الأقل، ويشتمل على ملح غير عضوي وبشكل اختياري، جزء يتم اختياره من المجموعة التي تتكون من أحماض عضوية وأملاح الأحماض العضوية وتوليفة من حمض عضوي واحد أو أكثر أو ملح حمض عضوي ومادة مخفضة للتوتر السطحي مشتركة ومقدار من المادة المخفضة للتوتر السطحي ثنائية الشحنة، التي تتمثل بهذه الصيغة: Whereas R1 is an alkyl group, or alkyl aryl alkyl, or alkoxy alkyl, or alkyl amino alkyl, or alkyl amido alkyl, consisting of about 12 to about 24 carbon atoms, with straight or free chains, and saturated or unsaturated, and R2 and R3 are hydrogen separately. Or an aliphatic chain with one carbon atom up to about 30 and R4 is a hydrocarbyl moiety with one carbon atom up to about 4. حيث أن R1 عبارة عن مجموعة ألكيل أو ألكيل أريل ألكيل أو ألكوكسي ألكيل أو ألكيل أمينو ألكيل أو ألكيل أميدو ألكيل تتكون من حوالي 12 إلى حوالي 24 ذرة كربون، ذات سلاسل مستقيمة أو متفرغة، ومشبعة أو غير مشبعة، وتكون R2 و R3 على حدة هيدروجين أو سلسلة أليفاتية ذات ذرة كربون واحدة حتى حوالي 30 و R4 عبارة عن شق هيدروكربيل يحتوي على ذرة كربون واحدة حتى ٤.
  11. 11
    11- The fluid according to protection element 10, where the common surfactant is chosen from among the alkyl benzene sulfonate salts. 11- المائع طبقا لعنصر الحماية 10، حيث يتم إختيار المادة المخفضة للتوتر السطحي المشتركة من بين أملاح ألكيل بنزين سلفونات.
  12. 12
    12- The fluid according to protection element 10, where the common surfactant is chosen from sodium dodecyl benzene sulfonate (SDBS), sodium dodecyl sulfate (SDS) and a mixture thereof. ١٢- المائع طبقا لعنصر الحماية 10، حيث يتم إختيار المادة المخفضة للتوتر السطحي المشتركة من بين صوديوم دوديسيل بنز ين سلفونات (SDBS) وصوديوم دوديسيل سلفات (SDS) وخليط من ذلك.
  13. 13
    13- The fluid according to protection element 10, where the dual-charge surfactant includes a bethane moiety and an oleic acid moiety. ١٣- المائع طبقا لعنصر الحماية ١٠، حيث تتضمن المادة المخفضة للتوتر السطحي ثنائية الشحنة، شطر بيتان وشطر حمض أولييك.
  14. 14
    14- The fluid according to Protection 1, wherein the brine essentially contains divalent salts. ١٤- المائع طبقا لعنصر الحماية ١ ، حيث يتضمن المحلول الملحي بشكل جوهري أملاح ثنائية بالتكافؤ.
  15. 15
    15- The fluid according to protection element 14, where the divalent salts are alkaline earth. 15- المائع طبقا لعنصر الحماية 14، حيث تكون الأملاح ثنائية بالتكافؤ الجيدات أرضية قلوية.
  16. 16
    16- The fluid according to Protection Clause 14, wherein the brine consists essentially of calcium chloride, calcium bromide, a combination of calcium bromide, zinc bromide, or a mixture thereof. ١٦- المائع طبقا لعنصر الحماية 14 ، حيث يتكون المحلول الملحي بشكل جوهري من كلوريد الكالسيوم بروميد الكالسيوم وتوليفة من بروميد الكالسيوم بروميد الزنك أو خليط من ذلك.
  17. 17
    17- The fluid according to protection element 10, wherein the brine essentially contains monovalent salts. ١٧- المائع طبقا لعنصر الحماية 10 ، حيث يتضمن المحلول الملحي بشكل جوهري أملاح أحادية بالتكافؤ.
  18. 18
    18- The fluid according to protection element 17, where the aforementioned monovalent salts are alkali metal halides. ١٨- المائع طبقا لعنصر الحماية 17، حيث تكون الأملاح أحادية بالتكافؤ المذكورة هاليدات فلز قلوي.
Independent claims18