DE102008009368A1 - Verfahren zur Herstellung einer organischen Zusammensetzung beinhaltend einen N-Nonylether - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung eines n-Nonylethers, welcher erhältlich ist durch Reaktion einer n-Nonylalkohol-Komponente mit einer weiteren Komponente, welche mit der n-Nonylalkohol-Komponente unter Bildung eines n-Nonylethers zu reagieren vermag, als Additiv in beim Bohren von Bohrlöchern eingesetzten Zusammensetzungen. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Reinigen der Oberflächen von Bohrlöchern, Bohreinrichtungen oder Bohrklein, Verfahren zur Herstellung eines Bohrloches sowie Verfahren zur Herstellung eines Öls oder eines Gases.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung eines n-Nonylethers, ein Verfahren zum Reinigen der Oberflächen von Bohrlöchern, Bohreinrichtungen oder Bohrklein, Verfahren zur Herstellung eines Bohrloches sowie Verfahren zur Herstellung eines Öls oder eines Gases.
  • Lineare Fettalkohole kurzer mit mittlerer Kettenlänge werde heutzutage erfolgreich als Rohstoffe für Tenside, Schaumbeinflusser, Lösungsmittel, Konsistenzgeber, Schmiermitteladditive und als Veretherungs- oder Veresterungskomponente in der Kunststoffverarbeitung eingesetzt. Verfügbar sind entweder lineare C8- oder C10-Alkohole oder verzweigte C9-Alkohole (i-Nonanol). Die linearen Alkohole sind meist nativen Ursprungs und immer geradzahlig. Hier werden bevorzugt C8/C10-Schnitte mit 40 bis 48 Gew.-% C8-Alkoholen und 51 bis 59 Gew.-% C9-Alkoholen eingesetzt.
  • Reiner C10-Alkohol und dessen Derivate, wie beispielsweise Ether oder Ester, besitzen zwar einen hohen Siedepunkt und sind damit vergleichsweise wenig flüchtig, weisen aber hohe Erstarrungspunkte auf. Reiner C8-Alkohol und dessen Derivate wiederum sind zwar durch tiefe Erstarrungspunkte gekennzeichnet, besitzen jedoch geringe Siedepunkte und sind somit sehr flüchtig.
  • Die verzweigten i-Nonanole sind Substanzgemische und werden petrochemisch hergestellt. Die Verzweigung der Alkohole führt zu einer schlechteren biologischen Abbaubarkeit. Nachteilig im Zusammenhang mit der Verwendung in i-Nonanolen ist weiterhin der zu hohe Schmelzpunkt bzw. der zu niedrige Siedebereich der Derivate wie Ester, Ethoxylate, Sulfate, und zwar auch dann, wenn Al koholgemische eingesetzt werden. Durch das nicht ideale Viskositätesverhalten insbesondere bei tieferen Temperaturen sind dieser Produktgruppe daher Grenzen gesetzt.
  • Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, die sich aus dem Stand der Technik ergebenden Nachteile zumindest teilweise überwinden.
  • Insbesondere lag der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Verbindung anzugeben, welche sich insbesondere auch als Additiv in Bohrspülungen oder Reinigungsmitteln für Bohreinrichtungen einsetzen lässt.
  • Einen Beitrag zur Lösung mindestens einer der vorstehend genannten Aufgaben leisten die Gegenstände der kategoriebildenden Ansprüche, wobei die davon abhängigen Unteransprüche weitere erfindungsgemäße Ausführungsformen darstellen.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft daher insbesondere die Verwendung eines n-Nonylethers, welcher erhältlich ist durch Reaktion einer n-Nonylalkohol-Komponente mit einer weiteren Komponente, welche mit der n-Nonylalkohol-Komponente unter Bildung eines n-Nonylethers zu reagieren vermag, als Additiv in beim Bohren von Bohrlöchern eingesetzten Zusammensetzungen.
  • Der n-Nonylether wird dabei vorzugsweise bereitgestellt durch ein Verfahren umfassend vorzugsweise die folgenden Verfahrensschritte:
    • ia1) das Bereitstellen einer n-Nonylalkohol-Komponente;
    • ia2) das Bereitstellen einer weiteren Komponente, welche mit der n-Nonylalkohol-Komponente unter Bildung eines n-Nonylethers zu reagieren vermag;
    • ia3) die Umsetzung der n-Nonylalkohol-Komponente mit der mindestens einen Komponente unter Bildung eines n-Nonylethers.
  • Im Verfahrensschritt 1a1) des Verfahrens zur Bereitstellung eines n-Nonylethers wird zunächst eine n-Nonylalkohol-Komponente bereitgestellt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer organischen Zusammensetzung ist es bevorzugt, dass die n-Nonylalkohol-Komponente zu mindestens 80 Gew.-%, besonders bevorzugt zu mindestens 90 Gew.-% und am meisten bevorzugt zu mindestens 99 Gew.-%, jeweils bezogen auf die bereitgestellte n-Nonylalkohol-Komponente, aus Pelargonsäure erhalten wird. In diesem Zusammenhang ist es weiterhin bevorzugt, dass die Bereitstellung der n-Nonylalkohol-Komponente die katalytische Hydrierung von Pelargonsäure (Octancarbonsäure, Nonansäure), beispielsweise gemäß dem in der WO-A-2006/021328 beschriebenen Verfahren, oder aber die katalytische Hydrierung des bei der Ozonolyse von Ölsäure anfallenden Ölsäureozonids oder beiden umfasst. Denkbar ist weiterhin die katalytische Hydrierung von Ester der Pelargonsäure, beispielsweise die katalytische Hydrierung des Methyl-, Ethyl-, Propyl- oder Butylesters der Pelargonsäure. Wird die n-Nonylalkohol-Komponente durch die katalytische Hydrierung von Pelargonsäure erhalten, so kann die Pelargonsäure selbst beispielsweise durch Ozonolyse von Ölsäure und anschließende, oxidative Aufarbeitung des Ölsäureozonids oder aber durch Ozonolyse von Erucasäure und anschließende oxidative Aufarbeitung des Erucasäureozonids erhalten werden. Ein solches Verfahren wird großtechnisch beispielsweise von Unilever, Emery und Henkel durchgeführt und ist unter anderem auch in „Ozonierung von Alkenen in Alkoholen als Lösungsmittel", Dissertation von Eberhard Rischbieter, Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig, 2000 oder in US 2,813,113 beschrieben. Die Oxidation der bei der oxidativen Aufarbeitung von Ozoniden anfallenden Aldehyde unter Bildung der entsprechenden Säurederivate ist beispielsweise in der DE-C-100 70 770 beschrieben. Die Herstellung der Ölsäure kann wiederum aus Talg oder Tallölen gewonnen werden, wie dies beispielsweise in US 6,498,261 beschrieben wird. Neben der Ozonolyse der Ölsäure oder der Erucasäure kann die Pelargonsäure auch durch Isomerisierung petrochemischer Rohstoffe erhalten werden. Denkbar ist weiterhin die petrochemische Herstellung von Pelargonsäure, wie beispielsweise durch Harold A., Wittcoff, Bryan G., Reuben, Jeffrey S. Plotkin in „Fats and Oils", Industrial Organic Chemicals (Second Edition) (2004), John Wiley & Sons, Inc., Seiten 411–434 beschrieben, oder aber die Herstellung von Pelargonsäure aus Ölsäure gemäß dem in der GB-A-813842 beschriebenen Verfahren.
  • Gemäß einer besonderen Ausführungsform des Verfahrens zur Bereitstellung des n-Nonylethers beinhaltet die zur Herstellung des n-Nonylethers eingesetzte n-Nonylalkohol-Komponente neben dem n-Nonylalkohol weitere Alkohole, beispielsweise C8- und/oder C10-Alkhole, wobei es jedoch in diesem Fall besonderes bevorzugt ist, dass die n-Nonylalkohol-Komponente weniger als 10 Gew.-%, besonders bevorzugt weniger als 7,5 Gew.-% und am meisten bevorzugt weniger 5 Gew.-%, jeweils bezogen auf die n-Nonylalkohol-Komponente, C8- und C10-Akohole enthält. Der Anteil an n-Nonylalkohol in der n-Nonylalkohol-Komponente beträgt im Falle eines Einsatzes einer Mischung aus n-Nonylalkohol und mindestens einem weiteren Alkohol vorzugsweise mindestens 90 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 92,5 Gew.-% und am meisten bevorzugt mindestens 95 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der n-Nonylalkohol-Komponente.
  • Eine erfindungsgemäß besonders bevorzugte n-Nonylalkohol-Komponente ist insbesondere diejenige n-Nonylalkohol-Komponente, die durch katalytische Hydrierung hergestellte unter den unter Markennamen EMERY®1202, EMERY®1203 und EMERY®1210 vertriebenen Pelargonsäure oder mehr als 10 Gew.-%, vorzugsweise mehr als 25 Gew.-%, jeweils bezogen auf die Pelargonsäuremischung, Pelargonsäure beinhaltende Pelargonsäuremischungen., Wobei EMERY®1202 zu weniger als 1 Gew.-% aus C6-Monocarbonsäuren, zu etwa 1 Gew.-% aus C7-Monocarbonsäuren, zu etwa 4 Gew.-% aus C8-Monocarbonsäuren, zu etwa 93 Gew.-% aus Pelargonsäure und zu etwa 2 Gew.-% aus anderen Nebenprodukten, insbesondere Monocarbonsäuren mit mehr als 9 Kohlenstoffatomen besteht, EMERY®1203 zu etwa 0,1 Gew.-% aus C6-C8-Monocarbonsäuren, zu etwa 99 Gew.-% aus Pelargonsäure und zu etwa 0,9 Gew.-% aus anderen Nebenprodukten, insbesondere Monocarbonsäuren mit mehr als 9 Kohlenstoffatomen besteht, während EMERY®1210 zu etwa 3 Gew.-% aus C5-Monocarbonsäuren, zu etwa 27 Gew.-% aus C6-Monocarbonsäuren, zu etwa 31 Gew.-% aus C7-Monocarbonsäuren, zu etwa 12 Gew.-% aus C8-Monocarbonsäuren und zu etwa 27 Gew.-% aus Pelargonsäure besteht, wobei jedoch der Einsatz von EMERY®1203 besonders bevorzugt ist, da hier der Anteil an Pelargonsäure besonders hoch ist.
  • Im Verfahrensschritt ia2) des Verfahrens zur Bereitstellung eines n-Nonylethers wird mindestens eine weitere Komponente, welche mit der n-Nonylalkohol-Komponente unter Bildung eines n-Nonylethers zu reagieren vermag, bereitgestellt, wobei es sich bei dieser weiteren Komponente vorzugweise um einen Alkohol, um ein Epoxid, um ein Halogen-Alkan oder eine Mischung aus mindestens zwei davon handelt.
  • Im Falle eines Alkohols als weitere Komponente ist es bevorzugt, dass dieser Alkohol ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus C1- bis C30-Alkanolen, beson ders bevorzugt C1- bis C20-Alkanolen und am meisten bevorzugt C1- bis C10-Alkanolen, wie beispielsweise Methanol, Ethanol, Propanol, Butanol, Pentanol, Hexanol, Heptanol, Oktanol und Nonanol, aus C1- bis C30-Diolen, besonders bevorzugt aus C1- bis C20-Diolen und am meisten bevorzugt C1- bis C10-Diolen, wie beispielsweise Glykol und Propandiol, aus C1- bis C30-Triolen, besonders bevorzugt aus C1- bis C20-Triolen und am meisten bevorzugt C1- bis C10-Triolen, wie beispielsweise Glycerin, Polyalkoholen oder Polyetheralkoholen, wie beispielsweise Diethylenglykol, Dipropylenglykol, Triethylenglykol, Triethylenglykol, Tetraethylenglykol, Tetrapropylenglykol, Polyethylenglykole mit einem Molekulargewicht von mehr als 100 g/mol, Polypropylenglykole mit einem Molekulargewicht von mehr als 120 g/mol, Polyethylenglykol, Polypropylenglykol, Pentaerythrit, Mehrfachglyceride und Saccharide, sowie Mischungen aus mindestens zwei der vorstehend genannten Alkohole.
  • Im Falle eines Epoxids als weitere Komponente werden bevorzugt Epoxide von C2- bis C20-Kohlenwassertstoffen und besonders bevorzugt von C2- bis C14-Kohlenwasserstoffen eingesetzt, wobei Ethylenoxid, Propylenoxid und Glycidol besonders bevorzugte Epoxide und Ethylenoxid und Propylenoxid die am meisten bevorzugten Epoxide sind. Außerdem kommen als weitere Komponente Epoxystearinsäure und Diepoxylinolsäure oder deren Derivate in Betracht.
  • Im Falle eines Halogen-Alkans als weitere Komponente kommen insbesondere Chlor-Alkane, wie etwa 1-Chlor-Butan, 2-Chlor-Butan, 1-Chlor-Pentan, 2-Chlor-Pentan oder 3-Chlor-Pentan in Betracht.
  • Im Verfahrensschritt ia3) des Verfahrens zur Bereitstellung eines n-Nonylethers wird die n-Nonylalkohol-Komponente mit der mindestens einen Komponente unter Bildung eines n-Nonylethers umgesetzt.
  • Wenn der n-Nonylether durch Kondensationsreaktion zwischen den Alkoholen in der n-Nonylalkohol-Komponente und den als weitere Komponente eingesetzten Alkoholen hergestellt wird, so erfolgt die Kondensation der Alkohole unter Dehydratisierung vorzugsweise kontinuierlich, insbesondere in einem Festbettreaktor, der mit geeigneten Katalysatoren beschickt ist, wie etwa mit Tonerde-Formkörpern, insbesondere mit γ-Tonerde, vorzugsweise in Form von Pellets, Tabletten, Extrudaten, Kugeln oder Granulaten, oder aber mit auf Zeolithen basierenden Katalysatorsystemen. Die Kondensation wird vorzugsweise bei Temperaturen von 200°C bis 260°C, besonders bevorzugt von 220°C bis 260°C und bei einem Druck von 10 mbar bis 60 bar durchgeführt. Je nach Temperatur- und Druckbereich erfolgt die Kondensation in der Gas- und/oder Flüssigphase. Die optimalen Temperaturen hängen von dem/den eingesetzten Edukten, dem Reaktionsfortschritt, der Katalysatorart und der Katalysatorkonzentration ab. Sie können für jeden Einzelfall durch Versuche leicht ermittelt werden. Höhere Temperaturen erhöhen die Reaktionsgeschwindigkeiten und begünstigen Nebenreaktionen, wie beispielsweise Wasserabspaltung aus Alkoholen oder Bildung farbiger Nebenprodukte. Ein geeignetes Verfahren zur Herstellung eines Ethers unter Verwendung von Halogenalkansulfonsäuren als Katalysatoren ist beispielsweise in der DE-A-19511 668 beschrieben.
  • Das auf diese Weise erhaltene Rohprodukt besteht in der Regel aus einem Gemisch aus Edukt, Olefinen und Dialkylethern, die beispielsweise destillativ getrennt werden können, wobei der nicht umgesetzte Alkohol vorzugsweise wieder in den Prozess zurückgeführt wird. Das Verfahren zur Herstellung der n-Nonylether wird vorzugsweise mit einer LHSV („liquid hour space velocity” = m3 Alkohol/(h × m3 Katalysatorschüttvolumen) von 0,2 bis 1,4 geführt, gegebenenfalls bezogen auf den Eintrag flüssiger Edukte. Die Herstellung von Dialkylethern durch Kondensation von Diolen ist beispielsweise in der DE-A-10 2004 056 786 oder in der WO-A-97/035823 beschrieben, deren Offenbarungsgehalt hinsichtlich der Herstellung von Dialkylethern aus Alkoholen hiermit als Referenz eingeführt wird und einen Teil der Offenbarung der vorliegenden Erfindung bildet.
  • Wenn der n-Nonylether durch Substitutionsreaktion zwischen den Alkoholen in der n-Nonylalkohol-Komponente und einem Epoxid, beispielsweise Ethylenoxid oder Propylenoxid, als weitere Komponente hergestellt wird, so erfolgt auch hier die Umsetzung vorzugsweise in Gegenwart geeigneter Katalysatoren, wie beispielsweise Zeolithen oder hydrophobierten Hydrotalciten. Die Umsetzung von Ethylenoxid und Propylenoxid mit beispielsweise Alkoholen unter Bildung mehrfach ethoxylierter bzw. mehrfach propoxylierter Ether ist beispielsweise in der DE-A-40 10 606 beschrieben, auf deren Offenbarungsgehalt hinsichtlich der Herstellung von Dialkylethern aus Alkoholen und Ethylenoxid oder Propylenoxid hiermit als Referenz eingeführt wird und einen Teil der Offenbarung der vorliegenden Erfindung bildet.
  • Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn der im Verfahrensschritt i) bereitgestellte n-Nonylether ein Polyetheralkohol mit 2 bis 30 Etherwiederholungseinheiten, besonders bevorzugt mit 4 bis 20 Etherwiederholungseinheiten ist, wobei es sich bei diesen Etherwiderholungseinheiten vorzugsweise um eine -[O-CH2-CH2]-Einheit, eine -[O-CH2-CH2-CH2]-Einheit oder um eine Mischung aus diesen Einheiten handelt. Solcher Polyetheralkohole können erhalten werden, indem die n-Nonylalkohol-Komponente in einer Kondensationsreaktion mit einem Polyethylenglykol entsprechender Kettenlänge umgesetzt wird oder, indem die n-Nonylalkohol-Komponente in einer Substitutionsreaktion mit Ethylenoxid, Propylenoxid oder einer Mischung aus Ethylenoxid und Propylenoxid in solchen relativen Mengen umgesetzt wird, dass 2 bis 30 Etherwiederholungseinheiten, besonders bevorzugt 4 bis 20 Etherwiederholungseinheiten an die n-Nonylalkohol-Komponente gebunden werden.
  • Auch kann es vorteilhaft sein, wenn der der n-Nonylether, insbesondere jedoch der vorstehend beschriebene, auf n-Nonylalkohol basierende Polyetheralkohol als ein modifizierter n-Nonylether in Form eines organischen oder anorganischen Esters eingesetzt wird. In diesem Fall umfasst das Verfahren zur Bereitstellung eines n-Nonylether noch den weiteren Verfahrensschritt der
    • 1a4) Veresterung des im Verfahrensschritt 1a3) erhaltenen n-Nonylethers,

    wobei eine solche Veresterung nur dann möglich ist, wenn als weitere Komponente im Verfahrensschritt 1a2) ein mehrwertiger Alkohol oder aber ein Epoxid eingesetzt wurde, da nur dann n-Nonylether erhalten werden, welche noch freie, veresterbare OH-Gruppen aufweisen.
  • Als Säurekomponente für die Veresterung können alle dem Fachmann bekannten organischen und anorganischen Säure eingesetzt werden, welche mit OH-Funktionellen, organischen Verbindungen zu reagieren vermögen. Erfindungsgemäß besonders bevorzugt ist der Einsatz von Mono-, Di- oder Polycarbonsäuren. In diesem Zusammenhang geeignete Monocarbonsäuren sind beispielsweise Essigsäure, Buttersäure, Acrylsäure, Methacrylsäure, Ölsäure, Oxalsäure, Stearinsäure, Bernsteinsäure, Zitronensäure, Fumarsäure, Maleinsäure, Benzoesäure oder Zitronensäure, während als Dicarbonsäuren beispielsweise Oxalsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure, Korksäure, Azelainsäure, Sebacinsäure, Weinsäure, Apfelsäure, α-Ketoglutarsäure, Oxalessigsäure, ortho-Phthalsäure, Isophthalsäure oder Terephthalsäure eingesetzt werden können. Ein Beispiel für eine geeignete Tricarbonsäure ist beispielsweise Trimellitinsäure. Neben den vorstehend genannten, organischen Säuren können auch anorganischen Säuren, wie beispielsweise Schwefelsäure, Phosphorsäure oder Borsäure eingesetzt werden, so dass die entsprechenden Sulfat, Phosphate oder Borste erhalten werden. Auch Sulfonsäuren, wie beispielsweise Benzolsulfonsäure, n- Nonylsulfonsäure, Dodecylbenzolsulfonsäure, Dodecylbenzolsulfonat, Dodecylbenzolsulfonsäure, Ammoniumdodecylbenzolsulfonat, Benzolsulfonsäure oder Dodecylbenzolsulfonsäure, können als Säure eingesetzt werden. Denkbar ist weiterhin der Einsatz einer Mischung aus mindestens zwei der vorstehend genannten Säurekomponenten, insbesondere auch der Einsatz einer Mischung aus einer organischen und aus einer anorganischen Säure.
  • Weiterhin ist es bevorzugt, dass die Säurekomponente mit dem n-Nonylether in einem solchen Mengenverhältnis umgesetzt wird, dass das Mol-Verhältnis von Carbonsäure-Gruppen:Hydroxylgruppen in einem Bereich von 1:1,0 bis 1:5,0, besonders bevorzugt in einem Bereich von 1:1,2 bis 1:2 und am meisten bevorzugt in einem Bereich von 1:1,7 bis 1:1,9 liegt.
  • Die Veresterung erfolgt dabei vorzugsweise in Gegenwart eines Veresterungskatalysators. Als Veresterungskatalysatoren können Säuren, wie beispielsweise Schwefelsäure oder p-Toluolsulfonsäure, oder Metalle und deren Verbindungen eingesetzt werden. Geeignet sind beispielsweise Zinn, Titan, Zirkonium, die als feinverteilte Metalle oder zweckmäßig in Form ihrer Salze, Oxide oder löslichen organischen Verbindungen verwendet werden. Die Metallkatalysatoren sind im Gegensatz zu Protonensäuren Hochtemperaturkatalysatoren, die ihre volle Aktivität in der Regel erst bei Temperaturen oberhalb 180°C erreichen. Sie sind jedoch erfindungsgemäß bevorzugt, weil sie im Vergleich zur Protonenkatalyse weniger Nebenprodukte, wie beispielsweise Olefine, liefern. Erfindungsgemäß besonders bevorzugte Veresterungskatalysatoren sind eine oder mehrere zweiwertige Zinnverbindungen oder Zinnverbindungen bzw. elementares Zinn, die sich mit den Edukten zu zweiwertigen Zinnverbindungen umsetzen können. Beispielsweise kann als Katalysator Zinn, Zinn(II)chlorid, Zinn(II)sulfat, Zinn(II)alkoholate oder Zinn(II)salze von organischen Säuren, insbesondere von Mono- und Dicarbonsäuren. Besonders bevorzugte Zinnkatalysatoren sind Zinn(II)oxalat und Zinn(II)benzoat. Die Durchführung der Veresterungsreaktion kann durch dem Fachmann bekannte Verfahren erfolgen. Dabei kann es insbesondere vorteilhaft sein, dass bei der Reaktion gebildete Wasser aus dem Reaktionsgemisch zu entfernen, wobei dieses Entfernen des Wassers vorzugsweise durch Destillation, gegebenenfalls durch Destillation mit im Überschuss eingesetzten 1,2-Propandiol erfolgt. Weiterhin ist es bevorzugt, die Veresterungsreaktion bei einer Temperatur in einem Bereich von 50 bis 300°C, besonders bevorzugt in einem Bereich von 100 bis 250°C und am meisten bevorzugt in einem Bereich von 150 bis 200°C durchzuführen. Auch hier hängen die optimalen Temperaturen von dem/den Einsatzalkohol(en), dem Reaktionsfortschritt, der Katalysatorart und der Katalysatorkonzentration ab und können für jeden Einzelfall durch Versuche leicht ermittelt werden.
  • Es ist erfindungsgemäß besonders bevorzugt, dass der vorstehend beschriebene n-Nonylether als Additiv in Bohrspülungen oder Reinigungsmitteln für Bohreinrichtungen verwendet wird.
  • Die Erfindung betrifft daher auch ein Verfahren zum Reinigen der Oberflächen von Bohrlöchern, insbesondere der Wände von Bohrlöchern, von Förder- oder Futterrohren oder von Wänden des Casings, sowie zum Reinigen von Bohreinrichtungen oder Bohrklein, wobei die Oberflächen zunächst mit einem Reinigungsmittel beinhaltend den vorstehend beschriebenen n-Nonylether in Kontakt gebracht und gegebenenfalls die Oberflächen anschließend mit Wasser abgespült werden.
  • In diesem Zusammenhang ist es insbesondere bevorzugt, dass das Reinigungsmittel in Form einer wässrigen Lösung, einer wässrigen Dispersion oder einer Öl-in-Wasser-Emulsion eingesetzt wird, beinhaltend
    • (α1) 0,1 bis 50 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,5 bis 35 Gew.-%, ferner bevorzugt 1,0 bis 15 Gew.-% und am meisten bevorzugt 1,2 bis 10 Gew.-% des n-Nonylethers,
    • (α2) 0 bis 50 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,5 bis 35 Gew.-%, ferner bevorzugt 1,0 bis 15 Gew.-% und am meisten bevorzugt 1,2 bis 10 Gew.-% weitere, vom n-Nonylether verschiedene Additive, sowie
    • (α3) 1 bis 99,9 Gew.-%, besonders bevorzugt 30 bis 99 Gew.-%, ferner bevorzugt 70 bis 98 Gew.-% und am meisten bevorzugt 80 bis 97,6 Gew.-% Wasser,
    wobei die Summe der Komponenten (α1) bis (α3) 100 Gew.-% beträgt, eingesetzt wird.
  • Insbesondere die Menge der Komponente (α1) in der wässrigen Zusammensetzung kann variieren und wird an die Art und den Umfang der Verschmutzung angepasst.
  • Als vom n-Nonylether verschiedene Additive (α2) kommen insbesondere Beschwerungsmittel, fluid-loss Additive, viskositäts-regulierende Additive, Netzmittel oder Salze in Betracht. Es gelten hier die allgemeinen Gesetzmäßigkeiten für die Zusammensetzung der jeweiligen Behandlungsflüssigkeiten.
  • Auch die Mitverwendung organischer Polymerverbindungen natürlichen und/oder synthetischen Ursprungs kann sich als vorteilhaft erweisen. Zu nennen sind hier insbesondere Stärke oder chemisch modifizierte Stärken, Cellulosederivate wie Carboxymethylcellulose, Guargum, Synthangum oder auch rein synthetische wasserlösliche und/oder wasserdispergierbare Polymerverbindungen, insbesondere von der Art der hochmolekularen Polyacrylamidverbindungen mit oder ohne anionische bzw. kationische Modifikation.
  • Unter Bohreinrichtungen fallen insbesondere Bohrgeräte, wie beispielsweise der Bohrturm, der Bohrstrang, insbesondere das Bohrgestänge und der Bohrmeißel, Reinigungsanlagen, Anlage zur Feststoffentsorgung, insbesondere Schüttelsiebe oder Zentrifugen, Pumpen, Motoren oder Getriebe, oder aber die Bohrplattform oder Teile davon. Zur Reinigung der Bohreinrichtungen wird das Reinigungsmittel beinhaltend den n-Nonylether auf die Oberflächen der Gegenstände aufgesprüht oder aufgetragen oder die zu reinigenden Gegenstände werden in die wässrige Zusammensetzungen eingetaucht. Dabei lösen sich die Verunreinigungen von den Oberflächen. Anschließend werden die Oberflächen so mit Wasser in Kontakt gebracht, dass die Mittel zusammen mit den Verunreinigungen entfernt werden, beispielsweise indem die Oberfläche mit einem Wasserstrahl abgespritzt wird.
  • Weiterhin lässt sich das Reinigungsmittel beinhaltend den n-Nonylether zum Reinigen von Bohrklein verwenden, den sogenannten „cuttings". Diese fallen beim Erbohren an und müssen bei off-shore-Bohrungen auf den Seeboden in der Umgebung der Bohrplattform abgelagert werden, was zu einem starken Eintrag von Mineralöl in die Umwelt führen kann. Um eine ökologische Belastung des Meeres weitgehend zu vermeiden, werden die cuttings vorher gereinigt und von den Resten der Bohrspülung befreit. Das Reinigungsmittel beinhaltend den n-Nonylether kann zu allen dem Fachmann bekannten Reinigungsvorgängen, die im Bereich der Erdreichbohrungen auftreten, sowohl bei off-shore-Bohrungen als auch bei Bohrungen an Land, verwendet werden. Dazu gehört insbesondere die Entfernung von Paraffinablagerungen von Bohrlochwänden. Üblicherweise werden Bohrlöcher gereinigt, indem eine Reinigungsflüssigkeit unter Druck durch das Bohrloch gepumpt wird und durch das Reinigungsmittel die Ablagerungen von den Wänden des Bohrlochs entfernt werden. Anschließend werden die Verunreinigungen mit der Flüssigkeit aus dem Bohrloch transportiert.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des vorstehend beschriebenen, erfindungsgemäßen Verfahrens beinhaltet dieses die Verfahrensschritte
    • (β1) das Bohren eines Bohrloches in die Erde mittels eines über ein Bohrgestänge angetriebenen Bohrkopfes,
    • (β2) das Einführen eines Futterrohres in das Bohrloch, sowie
    • (β3) das Einführen von Zement in zumindest einen Teilbereich des Zwischenraumes zwischen der Außenseite des Futterrohres und den Wandungen des Bohrloches,
    wobei vor Durchführung des Verfahrensschrittes (β3) das Reinigungsmittel beinhaltend den n-Nonylether durch den Zwischenraum zwischen der Außenseite des Futterrohres und den Wandungen des Bohrloches geführt, vorzugsweise in diesem Zwischenraum zirkuliert wird. Dieses Zirkulieren kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass das Reinigungsmittel durch das Futterrohr, vorzugsweise über das Bohrgestänge, nach unten gepumpt, am unteren Ende des Futterrohres, vorzugsweise am Bohrkopf bzw. am Bohrmeißel, austritt und dann durch den Zwischenraum zwischen der Außenseite des Futterrohres und den Wandungen des Bohrloches wieder nach oben steigt. Wird das Reinigungsmittel kontinuierlich durch das Futterrohr nach unten gepumpt, können auf diese Weise sowohl die Wandungen des Bohrloches als auch die Außenseite des Futterrohres gereinigt werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Reinigen der Oberflächen von Bohreinrichtungen beinhaltend dieses den Verfahrensschritt des Bohrens eines Bohrloches in die Erde mittels eines über ein Bohrgestänge angetriebenen Bohrkopfes, wobei das Reinigungsmittel beinhaltend den n-Nonylether zumindest teilweise durch den Bohrkopf hindurch geführt, vorzugsweise zumindest teilweise durch diesen hindurch zirkuliert wird, wobei dieses Hindurchführen bzw. dieses Zirkulieren mindestens teilweise während der Anwesenheit des Bohrkopfes in dem Bohrloch erfolgt.
  • Als Bohreinrichtungen, deren Oberfläche mit dem Reinigungsmittel gereinigt werden können, kommen wiederum insbesondere Bohrgeräte, wie beispielsweise der Bohrturm, der Bohrstrang, insbesondere das Bohrgestänge und der Bohrmeißel, Reinigungsanlagen, Anlage zur Feststoffentsorgung, insbesondere Schüttelsiebe oder Zentrifugen, Pumpen, Motoren oder Getriebe, oder aber die Bohrplattform oder Teile davon in Betracht.
  • Einen Beitrag zur Lösung der eingangs genannten Aufgaben leistet auch ein Verfahren zur Herstellung eines Bohrloches, beinhaltend die Verfahrensschritte
    • (β1) das Bohren eines Bohrloches in die Erde mittels eines über ein Bohrgestänge angetriebenen Bohrkopfes,
    • (β2) das Einführen eines Futterrohres in das Bohrloch,
    • (β3) das Einführen von Zement in zumindest einen Teilbereich des Zwischenraumes zwischen der Außenseite des Futterrohres und den Wandungen des Bohrloches,
    • (β4) gegebenenfalls das Einführen eines Förderrohres in das Futterrohr,
    • (β5) gegebenenfalls das Einführen einer Dichtungsflüssigkeit in den Zwischenraum zwischen der Außenseite des Förderrohres und den der Innenseite des Futterrohres,
    wobei Oberflächen des Bohrloches, des Führungsrohres, des Bohrgestänges oder des Bohrkopfes mit dem Reinigungsmittel beinhaltend den n-Nonylether in Kontakt gebracht werden. Insbesondere kann dieses in Kontakt bringen gemäß den vorstehend beschriebenen, bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Reinigen der Oberflächen von Bohrlöchern oder Bohreinrichtungen erfolgen. Es ist demnach bevorzugt, dass vor Durchführung des Verfahrensschrittes (β3) das Reinigungsmittel beinhaltend den n-Nonylether durch den Zwischenraum zwischen der Außenseite des Futterrohres und den Wandungen des Bohrloches hindurchgeführt, vorzugsweise durch diesen Zwischenraum zirkuliert wird.
  • Als Dichtungsflüssigkeit, welche im Verfahrensschritt (β5) in den Zwischenraum zwischen der Außenseite des Förderrohres und den der Innenseite des Futterrohres eingeführt wird, können alle dem Fachmann zu diesem Zweck bekannten Materialien eingesetzt werden. Als Beispiel seien an dieser Stelle diejenigen Dichtungsflüssigkeiten genannt, die in der US 7,219,735 beschrieben werden.
  • Einen weiteren Beitrag zur Lösung der eingangs genannten Aufgaben leistet auch ein Verfahren zur Herstellung eines Öls oder eines Gases, welches neben den vorstehend genannten Verfahrensschritten (β1) bis (β3) und gegebenenfalls (β4) und
    • (β5) auch die Verfahrensschritte
    • (β6) das Fördern von Öl oder Gas durch das Bohrloch, sowie
    • (β7) das Reinigen oder Raffinieren des geförderten Öls oder Gases,
    beinhaltet, wobei auch hier die Oberflächen des Bohrloches, des Förderrohres, des Bohrgestänges oder des Bohrkopfes mit dem Reinigungsmittel beinhaltend den n-Nonylether in Kontakt gebracht werden. Auch hier kann dieses in Kontakt bringen gemäß den vorstehend beschriebenen, bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Reinigen der Oberflächen von Bohrlöchern oder Bohrgeräten erfolgen.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung von Bohrlöchern, bei dem eine Bohrspülung durch ein Bohrloch gepumpt wird, wobei als Bohrspülung eine Zusammensetzung beinhaltend den eingangs beschriebenen n-Nonylether verwendet wird.
  • Gemäß einer besonderen Ausführungsform dieses Verfahrens handelt es sich bei dieser Zusammensetzung um eine Wasser-in-Öl-Emulsion.
  • In diesem Zusammenhang ist es insbesondere bevorzugt, dass die Zusammensetzung
    • I) 28,9 bis 99 Gew.-%, besonders bevorzugt 60 bis 90 Gew.-% und am meisten bevorzugt 70 bis 80 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, einer mit Wasser nicht mischbaren, organischen Öl-Phase,
    • II) 1 bis 48 Gew.-%, vorzugsweise, besonders bevorzugt 5 bis 40 Gew.-% und am meisten bevorzugt 10 bis 30 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, Wasser oder wässrige Phase,
    • III) 0,1 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt 1 bis 15 Gew.-% und am meisten bevorzugt 5 bis 10 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, des eingangs beschriebenen n-Nonylethers, sowie
    • IV) 0 bis 70 Gew.-%, besonders bevorzugt 1 bis 5 Gew.-% und am meisten bevorzugt 1,5 bis 3 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, mindestens eines weiteren Additivs,
    enthält, wobei die Summe der Komponenten I) bis IV) 100 Gew.-% beträgt.
  • Im Zusammenhang mit der vorstehend beschriebenen Wasser-in-Öl-Emulsion ist es bevorzugt, dass die organische Öl-Phase I) ganz oder teilweise ausgewählt ist aus der Gruppe der
    • a) Paraffine mit 5 bis 22 C-Atomen und/oder
    • b) Paraffine mit 5 bis 22 C-Atomen und/oder
    • c) internen Olefine mit 12 bis 30 C-Atomen im Molekül und/oder
    • d) Carbonsäureestern der allgemeinen Formel R-COO-R, in der R für einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten Alkylrest mit 15 bis 25 C-Atomen steht und R' einen gesättigten, linearen oder verzweigten Alkylrest mit 3 bis 22 C-Atomen bedeutet, und/oder
    • e) Mineralöle, und/oder
    • f) lineare alpha-Olefine (LAOs) mit 12 bis 30 C-Atomen, und/oder
    • g) Carbonate.
  • In diesem Zusammenhang ist es weiterhin bevorzugt, dass diese Wasser-in-Öl-Emulsion eine Dichte der flüssigen Komponente in einem Bereich von 1,2 bis 3,0 g/cm3 und insbesondere in einem Bereich von 1,5 bis 3,0 g/cm3 aufweist. Die Öl-Phase der erfindungsgemäßen Systeme enthält die Komponenten a) bis e) alleine oder die Komponenten a), b), d) oder e) gemeinsam in Abmischung mit Ester c) sowie gegebenenfalls in Abmischung mit anderen geeigneten Öl-Phasen. Es sind auch beliebige Mischungen der Öl-Phasen a) bis e) untereinander möglich.
  • Komponente a)
  • Als Komponente a) werden erfindungsgemäß lineare oder verzweigte Paraffine mit 5 bis 22 C-Atomen eingesetzt. Paraffine – korrekter bezeichnet als Alkane – sind bekanntermaßen gesättigte Kohlenwasserstoffe, die für die linearen bzw. verzweigten Vertreter der allgemeine Summenformel CnH2n+1 folgen. Die cyclischen Alkane folgen der allgemeinen Summenformel CnH2n. Besonders bevorzugt sind die linearen und verzweigten Paraffine, wohingegen cyclische Paraffine weniger bevorzugt sind. Insbesondere bevorzugt ist die Verwendung von verzweigten Paraffinen. Weiterhin sind solche Paraffine bevorzugt, die bei Raumtemperatur flüssig sind, also solche mit 5 bis 16 C-Atomen pro Molekül. Es kann aber auch bevorzugt sein Paraffine mit 17 bis 22 C-Atome, die eine wachsartige Konsistenz aufweise einzusetzen. Bevorzugt ist es aber, Mischungen der verschiedenen Paraffine einzusetzen, wobei es besonders bevorzugt ist, wenn diese Mischungen bei 21°C noch flüssig sind. Solche Mischungen können z. B. aus Paraffinen mit 10 bis 21 C-Atomen gebildet werden. Paraffine sind besonders bevorzugte Öl-Phasen – alleine oder als Mischungsbestandteil mit weiteren Öl-Phasen – in Bohrspülungen – vorzugsweise solchen des Invert-Typs, in denen die erfindungsgemäßen vernetzten Glycerin- oder Oligoglycerinester als Verdicker Verwendung finden.
  • Komponente b)
  • Als Komponente b) sind interne Olefine (im Weiteren als IO abgekürzt) erfindungsgemäß einsetzbar. Dabei sind IOs ebenfalls an sich bekannte Verbindungen, die durch alle dem Fachmann dazu bekannten Verfahren hergestellt werden können. Die EP 0 787 706 A1 beschreibt z. B. ein Verfahren zur Synthese von IOs durch Isomerisierung von Alpha-Olefinen an Sulfon- oder Persulfonsäuren. Charakteristisch ist, dass die so gewonnen IO linear sind und mindestens eine olefinische Doppelbindung enthalten, die sich nicht in der Alpha-Position der Alkylkette befindet. Vorzugsweise werden erfindungsgemäß solche IO beziehungsweise IO- Gemische verwendet, welche IO mit 12 bis 30 C-Atomen im Molekül, vorzugsweise mit 14 bis 24 C-Atomen und insbesondere mit bis zu 20 C-Atomen im Molekül enthalten.
  • Komponente c)
  • Weiterhin sind Ester der allgemeinen Formel R-COO-R', in der R für einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten Alkylrest mit 15 bis 25 C-Atomen steht und R' einen gesättigten, linearen oder verzweigten Alkylrest mit 6 bis 22 C-Atomen bedeutet, Bestandteil der erfindungsgemäßen Öl-Phasen. Auch derartige Ester sind bekannte chemische Verbindungen. Deren prinzipielle Verwendung in Bohrspülungen ist z. B. Gegenstand der EP 0 374 672 A1 bzw. der EP 0 374 671 A1 . Besonders bevorzugt ist die Verwendung solcher Ester deren Rest R für einen gesättigten oder ungesättigten Alkylrest mit 15 bis 25 und R' für einen gesättigten Alkylrest mit 3 bis 10 C-Atomen steht. Die gesättigten Verbindungen sind dabei im Besonderen bevorzugt. Es ist im Rahmen der erfinderischen Lehre bevorzugt dass in der Öl-Phase neben den Ester gemäß obiger Beschreibung maximal 15 Gew.-% (bezogen die Öl-Phase) an anderen Ester mit Resten R, die für Alkyl-Reste mit mehr als 23 C-Atomen stehen, enthalten sind.
  • Komponente d)
  • Mineralöle sind eine Sammelbezeichnung für die aus mineralischen Rohstoffen (Erdöl, Braun- und Steinkohlen, Holz oder Torf) gewonnenen flüssigen Destillationsprodukte, die im Wesentlichen aus Gemischen von gesättigten Kohlenwasserstoffen bestehen. Vorzugsweise enthalten die Mineralöle nur geringe Mengen an aromatischen Kohlenwasserstoffen, vorzugsweise weniger als 3 Gew.-%. Bevorzugt sind bei 21°C flüssige Mineralöle auf Basis von Erdöl. Die Mineralöle weisen vorzugsweise Siedepunkte von 180 bis 300°C auf.
  • Komponente e)
  • Lineare alpha-Olefine (kurz LAO) sind unverzweigte in 1-Postion („alpha-C-Atom”) ungesättigte Kohlenwasserstoffe. Sie können naturstoffbasiert sein, werden aber insbesondere in großem Umfange auch synthetisch gewonnen. Naturstoffbasierte LAO werden durch Dehydratisierung naturstoffbasierter Fettalkohole als lineare Produkte mit geradkettiger Kohlenstoffzahl gewonnen. Auch die auf synthetischem Wege gewonnenen LAO – hergestellt durch Oligomerisation von Ethylen – enthalten häufig geradkettige Kohlenstoffzahlen in der Kette, es sind heute aber auch Verfahren zur Herstellung von ungradzahligen alpha-Olefinen bekannt. Im Sinne der erfindungsgemäßen Definition weisen – aufgrund ihrer Flüchtigkeit – in der Regel wenigstens 10, vorzugsweise wenigstens 12 bis 14 C-Atome im Molekül auf. Die Obergrenze der bei Raumtemperatur fließfähigen LAO liegt im Bereich von C18 bis C20. Diese Obergrenze ist aber für die Verwertbarkeit dieser Stoffklasse im Rahmen der Erfindung nicht einschränkend. Die Obergrenze geeigneter LAO-Verbindungen für den Einsatz im Rahmen der erfindungsgemäßen Lehre liegt also deutlich über dem zuvor genannten Grenzwert von C18 bis C20 und kann beispielsweise C30 erreichen.
  • Komponente f)
  • Unter Carbonaten werden im Rahmen der vorliegenden Anmeldung Kohlensäureester von Fettalkoholen mit 8 bis 22 C-Atomen verstanden, vorzugsweise die Diester der Kohlensäure. Solche Verbindungen und deren Einsatz als Öl-Phase für Bohrspülmittel sind beschrieben in der DE 40 18 228 A1 .
  • Neben den Komponente a) bis f) können noch andere, wasserunlösliche Bestandteile in der Öl-Phase I) enthalten sein, sofern diese ökologisch verträglich sind. Weitere besonders geeignete Mischungsbestandteile der erfindungsgemäßen Öl-Phase I) sind daher im Einzelnen:
    • (i) Ester aus C1-5-Monocarbonsäuren und 1- und/oder mehrfunktionellen Alkoholen, wobei Reste aus 1-wertigen Alkoholen wenigstens 6, bevorzugt wenigstens 8 C-Atome aufweisen und die mehrwertigen Alkohole bevorzugt 2 bis 6 C-Atome im Molekül besitzen,
    • (ii) Mischungen sekundärer Ester, ausgewählt aus der Gruppe der Propylcarboxylat, Butylcarboxylat, Pentylcarboxylat, Hexylcarboxylat, Heptylcarboxylat, Octylcarboxylat, Nonylcarboxylate, Decylcarboxylat, Undecylcarboxylat, Dodecylcarboxylat, Tridecylcarboxylat, Tetradecylcarboxylat, Pentadecylcarboxylat, Hexadecylcarboxylat, Heptadecylcarboxylat, Octadecylcarboxylat, Nonadecylcarboxylat, Eicosylcarboxylat, Uneicocarboxylat, Doeicosylcarboxylat und Isomeren davon, wobei die sekundären Ester jeweils eine Carboxylat-Rest mit 1 bis 5 C-Atomen aufweisen, wasserunlösliche Ether einwertiger Alkohole mit 6 bis 24 C-Atomen,
    • (iii) wasserunlösliche Alkohole mit 8 bis 36 C-Atomen
    • (iv) poly-alpha-Olefine (PAO)
    • (v) Mischungen der Komponente (i) bis (iv)
  • Die Öl-Phase I) der als Bohrspülung eingesetzten Zusammensetzung in Form einer Wasser-in-Öl-Emulsion weisen vorzugsweise Pourpoints unterhalb 0°C, vorzugsweise unterhalb –5°C (gemessen nach DIN ISO 3016: 1982-10) auf. Die Brookfield-Viskosität der Öl-Phase beträgt bei 0°C höchstens 50 mPas. Die als Bohrspülung eingesetzten Zusammensetzungen weisen, sofern sie als ölbasierte Bohrspülung vom W/O-Typ ausgebildet sind, eine plastische Viskosität (PV) im Bereich von 10 bis 70 mPas und eine Fließgrenze (Yield-Point YP) von 5 bis 60 lb/100 ft2, jeweils bestimmt bei 50°C, auf. Die kinematische Viskosität der Öl-Phase gemessen nach Ubbelohde bei 20°C sollte vorzugsweise höchstens 12 mm2/sec betragen. Die wässerige Phase der erfindungsgemäßen Mittel weist vorzugsweise einen pH-Wert im Bereich von 7,5 bis 12, vorzugsweise von 7,5 bis 11 und insbesondere von 8 bis 10 auf.
  • Als wässrige Phase gemäß der Komponente II) enthält die als Bohrspülung eingesetzte Zusammensetzung vorzugsweise wässrigen Salzlösungen, vorzugsweise gesättigte Salzlösungen, wobei als Salze alle dem Fachmann bekannten Alkali- oder Erdalkali-Halogenide eingesetzt werden können. Als Beispiele geeigneter Salze seien insbesondere KCl, NaCl, LiCl, KBr, NaBr, LiBr, CaCl2, und MgCl2 genannte, wobei unter diesen CaCl2, NaCl und KCl oder Mischungen dieser Salze besonders bevorzugt sind.
  • Als weitere Additive, welche gemäß der Komponente IV) in der als Bohrspülung eingesetzten Zusammensetzung enthalten sein können, kommen insbesondere Additive ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Tensiden als Zumischkomponente für den vernetzten Glycerin- oder Oligoglycerinester, Beschwerungsmitteln, fluid-loss-Additiven, pH-Modifizierern, weiteren viskositätsmodifizierenden Additiven, Netzmitteln, Salzen, Bioziden, Mitteln zur Inhibierung des unerwünschten Wasseraustausches zwischen erbohrten Formationen – z. B wasserquellbare Tone und/oder Salzschichten – und der z. B. wasserbasierten Spülflüssigkeit, Netzmit teln zum besseren Aufziehen der emulgierten Öl-Phase auf Feststoffoberflachen, z. B. zur Verbesserung der Schmierwirkung, aber auch zur Verbesserung des oleophilen Verschlusses freigelegter Gesteinsformationen, bzw. Gesteinsflächen, Korrosionsinhibitoren, Alkalireserven und Emulgatoren in Betracht.
  • Es gelten hier die allgemeinen Gesetzmäßigkeiten für die Zusammensetzung der jeweiligen Behandlungsflüssigkeiten, für die im nachfolgenden anhand entsprechender Bohrspülschlämme beispielhafte Angaben gemacht werden. Die Additive können wasserlöslich, öllöslich und/oder Wasser- bzw. öl-dispergierbar sein.
  • Als Tenside können anionische, nichtionischem zwitterionische oder kationische Tenside Verwendung finden. Bevorzugt sind aber die nichtionischen und die anionischen Tenside. Typische Beispiele für anionische Tenside sind Seifen, Alkylbenzolsulfonate, Alkansulfonate, Olefinsulfonate, Alkylethersulfonate, Glycerinethersulfonate, Methylestersulfonate, Sulfofettsäuren, Alkylsulfate, Fettalkoholethersulfate, Glycerinethersulfate, Fettsäureethersulfate, Hydroxymischethersulfate, Monoglycerid(ether)sulfate, Fettsäureamid(ether)sulfate, Mono- und Dialkylsulfosuccinate, Mono- und Dialkylsulfosuccinamate, Sulfotriglyceride, Amidseifen, Ethercarbonsäuren und deren Salze. Letztere sind im Sinne der vorliegenden technischen Lehre besonders bevorzugte Tensidkomponenten. Typische Beispiele für nichtionische Tenside sind Fettalkoholpolyglycolether, Alkylphenolpolyglycolether, Fettsäurepolyglycolester, Fettsäureamidpolyglycolether, Fettaminpolyglycolether, alkoxylierte Triglyceride, Mischether bzw. Mischformale, gegebenenfalls partiell oxidierte Alk(en)yloligoglykoside bzw. Glucoronsäurederivate, Fettsäure-N-alkylglucamide, Polyolfettsäureester, Zuckerester, Sorbitanester, Polysorbate und Aminoxide. Sofern die nichtionischen Tenside Polyglycoletherketten enthalten, können diese eine konventionelle, vorzugsweise jedoch eine eingeengte Homologenverteilung aufweisen. Die Tenside sind eine optionaler Bestandteil in den Additiven. Sie werden vorzugsweise in Mengen von 0,01 bis 2 Gew.-%, insbesondere von 0,1 bis 1,5 Gew.-% und bevorzugt von 0,2 bis 0,5 Gew.-% eingesetzt, jeweils bezogen auf die gesamte Wasser-in-Öl-Emulsion, verwendet.
  • Als Emulgatoren kommen vorzugsweise nichtionische Emulgatoren in Frage, die insbesondere einer der nachfolgenden Stoffklassen zuordnen sind: (Oligo)-Alkoxylate – insbesondere niedrig-Alkoxylate, wobei hier entsprechenden Ethoxylaten und/oder Propoxylaten besondere Bedeutung zukommt – von lipophile Reste enthaltenden und zur Alkoxylierung befähigten Grundmolekülen natürlichen und/oder synthetischen Ursprungs. Alkoxylate der angegebenen Art sind bekanntlich als solche – d. h. mit endständiger freier Hydroxylgruppe am Alkoxylatrest – nicht-ionische Emulgatoren, die entsprechenden Verbindungen können aber auch Endgruppenverschlossen sein, beispielsweise durch Veresterung und/oder Veretherung. Eine weitere wichtige Klasse nichtionischer Emulgatoren für die Zwecke der Erfindung sind Partialester und/oder Partialether mehrfunktioneller Alkohole mit insbesondere 2 bis 6 C-Atomen und 2 bis 6 OH-Gruppen und/oder deren Oligomere mit lipophile Reste enthaltenden Säuren und/oder Alkoholen. Geeignet sind dabei insbesondere auch Verbindungen dieser Art, die zusätzlich in ihre Molekülstruktur(Oligo-)Alkoxyreste und dabei insbesondere entsprechende Oligo-Ethoxyreste eingebunden enthalten. Die polyfunktionellen Alkohole mit 2 bis 6 OH-Gruppen im Grundmolekül beziehungsweise die sich davon ableitenden Oligomeren können insbesondere Diole und/oder Triole beziehungsweise deren Oligomerisierungsprodukte sein, wobei dem Glykol und dem Glycerin oder ihren Oligomeren besondere Bedeutung zukommen kann. Dem Bereich von Partialethern mehrfunktioneller Alkohole sind auch bekannte nichtionische Emulgatoren von der Art der Ethylenoxid/Propylenoxid/Butylenoxid-Blockpolymeren zuzuordnen. Ein weiteres Beispiel für entsprechende Emulgatorkomponenten sind Alkyl(poly)glykoside langkettiger Alkohole sowie die bereits benannten Fettalkohole natürlichen und/oder synthetischen Ursprungs bezie hungsweise Alkylolamide, Aminoxide und Lecithine. Die Mitverwendung heute handelsüblicher Alkyl(poly)glykosid-Verbindungen (APG-Verbindungen) als Emulgatorkomponenten im erfindungsgemäßen Sinn kann unter anderem deswegen besonders interessant sein, weil es sich hier um eine Emulgatorklasse besonders ausgeprägter Ökoverträglichkeit handelt. Ohne Anspruch auf Vollständigkeit seien aus den hier aufgezählten Stoffklassen geeigneter Emulgatorkomponenten zusätzlich die folgenden Vertreter benannt: (Oligo)alkoxylate von Fettalkoholen, Fettsäuren, Fettamine, Fettamide, Fettsäure- und/oder Fettalkoholester und/oder -ether, Alkanolamide, Alkylphenole und/oder deren Umsetzungsprodukte mit Formaldehyd sowie weitere Umsetzungsprodukte von lipophile Reste enthaltenden Trägermolekülen mit niederen Alkoxiden. Wie angegeben können die jeweiligen Umsetzungsprodukte auch wenigstens anteilsweise Endgruppenverschlossen sein. Beispiele für Partialester und/oder Partialether mehrfunktioneller Alkohole sind insbesondere die entsprechenden Partialester mit Fettsäuren, beispielsweise von der Art der Glycerinmono- und/oder -diester, Glykolmonoester, entsprechende Partialester oligomerisierter mehrfunktioneller Alkohole, Sorbitanpartialester und dergleichen sowie entsprechende Verbindungen mit Ethergruppierungen.
  • Auch der Mitverwendung organischer Polymerverbindungen natürlichen und/oder synthetischen Ursprungs als weitere Additive kann beträchtliche Bedeutung in diesem Zusammenhang zukommen. Zu nennen sind hier insbesondere Stärke oder chemisch modifizierte Stärken, Cellulosederivate wie Carboxymethylcellulose, Guargum, Synthangum oder auch rein synthetische wasserlösliche und/oder wasserdispergierbare Polymerverbindungen, insbesondere von der Art der hochmolekularen Polyacrylamidverbindungen mit oder ohne anionische bzw. kationische Modifikation. Verdünner zur Viskositätsregulierung: Die so genannten Verdünner können organischer oder anorganischer Natur sein, Beispiele für organische Ver dünner sind Tannine und/oder Qebracho-Extrakt. Weitere Beispiele hierfür sind Lignit und Lignitderivate, insbesondere Lignolsulfonate.
  • Als bevorzugte Mittel gegen Flüssigkeitsverlust (fluid-loss-Additiv) ist insbesondere organophiler Lignit, während bevorzugte pH-Modifizierer beispielsweise der EP 0 382 701 A1 entnommen werden können. Die in der der EP 0 382 701 A1 beschriebene Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass in Ester-basierten Bohrspülungen des Wasser-in-Öl-Typs Additive eingesetzt werden sollten, welche sicherstellen, dass sich die rheologischen Eigenschaften der Bohrspülung auch dann nicht ändern, wenn durch partielle Esterhydrolyse steigende Mengen an freien Carbonsäuren freigesetzt werden. Diese freien Carbonsäuren sollten möglichst in Verbindungen überführt werden, welche stabilisierende und emulgierende Eigenschaften aufweisen. Zu diesem Zweck schlägt die EP 0 382 701 A1 vor, alkalische Amine mit hoher oleophilie und möglichst geringer Wasserlöslichkeit zuzusetzen, welche mit den freien Säuren Salze zu bilden vermögen. Typische Beispiele für solche Amin-Verbindungen sind primäre, sekundäre und/oder tertiäre Amine, die überwiegende wasserunlöslich sind und die zudem zumindest teilweise alkoxyliert und/oder mit Hydroxyl-Gruppen substituiert sein können. Weitere Beispiele umfassen Aminoamide und/oder Heterocyclen, welche Stickstoff als Ringatom enthalten. Geignet sind beispielsweise basische Amine, welche mindestens einen langkettigen Kohlenwasserstoff-Rest mit 8 bis 36 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise mit 10 bis 24 Kohlenstoffatomen aufweisen, wobei diese Kohlenwasserstoff-Reste auch ein- oder mehrfach ungesättigte sein können.
  • Die Mengen, in denen die vorstehend beschriebenen, weiteren Additive der als Bohrspülung eingesetzten Zusammensetzung im Falle einer Wasser-in-Öl-Emulsion zugesetzt werden, entsprechend üblicherweise denjenigen Mengen, in denen diese Verbindungen den aus dem Stand der Technik bekannten Bohrspülungen auf Wasser-in-Öl-Basis zugesetzt werden.
  • Bei wenig beschwerten Zusammensetzungen handelt es sich bei der Komponente IV) vorzugsweise um ein Beschwerungsmittel, wie etwa BaSO4, wobei im Falle einer wenig bescherten Zusammensetzung die Komponente IV) vorzugsweise in einer Menge von bis zu 20 Gew.-% eingesetzt wird. Bei stärker beschwerten Zusammensetzungen wird die Komponente IV) vorzugsweise in einer Menge von 20 bis 50 Gew.-% eingesetzt, während in stark beschwerten Zusammensetzungen 50 bis 70 Gew.-% der Komponente IV) eingesetzt werden können.
  • Weiterhin ist es erfindungsgemäß bevorzugt, dass die Zusammensetzung, sofern sie als Wasser-in-Öl-Emulsion vorliegt, eine Nanoemulsion oder eine Mikroemulsion ist, welche vorzugsweise Wassertropfen oder Tropfen einer wässrigen Phase mit einer Tropfengröße von weniger als 1000 μm, vorzugsweise mit einer Tropfengröße in einem Bereich von 5 nm bis 1000 μm, besonders bevorzugt mit einer Tropfengröße in einem Bereich von 10 nm bis 850 μm, noch mehr bevorzugt mit einer Tropfengröße in einem Bereich von 20 nm bis 700 μm, noch mehr bevorzugt mit einer Tropfengröße in einem Bereich von 50 nm bis 500 μm beinhaltet. Die Begriff „Mikroemulsion" und „Nanoemulsion" kennzeichnen erfindungsgemäß Emulsion, welche Tropfen im Mikrometer- bzw. Nanometerbereich beinhalten, wobei es eine gewisse Überscheidung dieser beiden Bereiche und somit auch dieser beiden Begriffe geben kann. Gemäß eines Teiles der Fachliteratur und auch des Bohrspülungen betreffenden Standes der Technik werden unter Mikroemulsionen vorzugsweise solche Emulsionen verstanden, die sich spontan bei einer Kombination der Emulsionskomponenten bilden, wohingegen die Bildung von Nanoemulsionen üblicherweise das Zuführen von Energie, beispielsweise in Form eines Homogenisierens, insbesondere in Form einer Hochdruckhomogenisation, erfordert.
  • Im Falle einer Wasser-in-Öl-Emulsion als eine als Bohrspülung eingesetzte Zusammensetzung kann diese durch jedes dem Fachmann bekannte Verfahren zur Herstellung einer solchen Wasser-in-Öl-Emulsion hergestellt werden. So ist es insbesondere denkbar, zunächst die Basis-Emulsion aus der organischen Öl-Phase als kontinuierliche Phase und den darin emulgierten Wassertropfen herzustellen und erst dann den eingangs n-Nonylether und gegebenenfalls die weiteren Additive zuzusetzen. Denkbar ist jedoch auch, zunächst die eingangs beschriebenen n-Nonylether der organischen Öl-Phase zuzusetzen und dann aus dieser Öl-Phase und dem Wasser bzw. der wässrigen Lösung die Emulsion zu bilden.
  • Gemäß einer anderen besonderen Ausführungsform der als Bohrspülung eingesetzten Zusammensetzung handelt es sich bei dieser um eine wässrige Lösung oder um eine Öl-in-Wasser-Emulsion.
  • In diesem Zusammenhang ist es insbesondere bevorzugt, dass die Zusammensetzung
    • I) 0 bis 48 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,1 bis 20 Gew.-% und am meisten bevorzugt 1 bis 10 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, einer mit Wasser nicht mischbaren organischen Öl-Phase,
    • II) 29,9 bis 99,9 Gew.-%, besonders bevorzugt 60 bis 99 Gew.-% und am meisten bevorzugt 70 bis 95 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, Wasser oder wässrige Phase,
    • III) 0,1 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt 1 bis 15 Gew.-% und am meisten bevorzugt 5 bis 10 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, des eingangs beschriebenen n-Nonylethers,
    • IV) 0 bis 70 Gew.-%, besonders bevorzugt 1 bis 5 Gew.-% und am meisten bevorzugt 1,5 bis 3 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, mindestens eines weiteren Additivs,
    wobei die Summe der Komponenten I) bis IV) 100 Gew.-% beträgt.
  • Als organische Öl-Phase, wässrige Phase und weitere Additive sind diejenigen organischen Öl-Phasen, wässrige Phasen und weiteren Additive bevorzugt, die bereits vorstehend im Zusammenhang mit der Wasser-in-Öl-Emulsion genannt wurden.
  • Auch im Falle einer Öl-in-Wasser-Emulsion als eine als Bohrspülung eingesetzte Zusammensetzung kann diese durch jedes dem Fachmann bekannte Verfahren zur Herstellung einer solchen Öl-in-Wasser-Emulsion hergestellt werden. So ist es insbesondere denkbar, zunächst die Basis-Emulsion aus Wasser bzw. der wässrigen Lösung als kontinuierliche Phase und den darin emulgierten Tropfen der Öl-Phase herzustellen und erste dann den eingangs beschriebenen n-Nonylether und gegebenenfalls die weiteren Additive zuzusetzen. Denkbar ist jedoch auch, zunächst die eingangs beschriebenen n-Nonylether der organischen Öl-Phase zuzusetzen und dann aus dieser Öl-Phase und dem Wasser bzw. der wässrigen Lösung die Emulsion zu bilden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform dieses Verfahrens zum Herstellen von Bohrlöchern, bei dem eine Bohrspülung durch ein Bohrloch gepumpt wird, umfasst dieses die Verfahrensschritte:
    • (α1) das Bereitstellen der erfindungsgemäßen Zusammensetzung, insbesondere der erfindungsgemäßen Zusammensetzung in Form einer Wasser-in-Öl-Emulsion, einer wässrigen Lösung oder einer Öl-in-Wasser-Emulsion;
    • (α2) das Bohren eines Loches in die Erde;
    • (α3) das Einleiten, vorzugsweise das Zirkulieren, der im Verfahrensschritt (α1) bereitgestellten Zusammensetzung zumindest teilweise in das bzw. in dem Bohrloch;
    wobei das Einleiten, vorzugsweise das Zirkulieren vorzugsweise mindestens teilweise während des Bohrens in Verfahrensschritt (α2) erfolgt.
  • Die erfindungsgemäße Zusammensetzung wirkt mithin als Bohrspülung beim Bohren von Löchern in die Erde, vorzugsweise beim Erbohren von Erdöl oder Erdgas.
  • Einen Beitrag zur Lösung der eingangs genannten Aufgaben leistet mithin auch ein Verfahren zur Herstellung eines Öls oder eines Gases, beinhaltend die Verfahrensschritte:
    • (α1) das Bereitstellen der als Bohrspülung eingesetzen Zusammensetzung, insbesondere der als Bohrspülung eingesetzten Zusammensetzung in Form einer Wasser-in-Öl-Emulsion, einer wässrigen Lösung oder einer Öl-in-Wasser-Emulsion;
    • (α2) das Bohren eines Loches in die Erde;
    • (α3) das Einleiten, vorzugsweise das Zirkulieren der im Verfahrensschritt (α1) bereitgestellten Zusammensetzung zumindest teilweise in das bzw. in dem Bohrloch, wobei auch hier das Einleiten bzw. das Zirkulieren vorzugsweise mindestens teilweise während des Bohrens in Verfahrensschritt (α2) erfolgt;
    • (α4) das Fördern von Öl oder Gas aus der Erde durch das im Verfahrensschritt (α2) gebohrte Loch;
    • (α2) gegebenenfalls das Reinigen oder Raffinieren des im Verfahrensschritt (α3) geförderten Öls oder Gases.
  • Einen Beitrag zur Lösung der eingangs genannten Aufgaben leistet auch ein Reinigungsmittel sowie eine Bohrspülung, vorzugsweise eine Bohrspülung in Form der vorstehend beschriebenen Wasser-in-Öl-Emulsion oder der vorstehend beschriebenen Öl-in-Wasser-Emulsion.
  • Die Erfindung wird nun anhand nicht limitierender Beispiele näher erläutert.
  • BEISPIEL 1: Herstellung von Di-n-Nonylether
  • In einem Glaskolben wurden 31,6 g Pelargonsäure (0,2 mol, Emery® 1203) und 150 ml Methanol vorgelegt und mit 3 g konzentrierte Schwefelsäure versetzt. Die Mischung wurde 4 Stunden unter Rückfluss zum Sieden erhitzt. Danach wurden 3.5 g wasserfreies Natriumcarbonat zugegeben und der überschüssige Alkohol abdestilliert. Der Pelargonsäuremethylester wurde im Vakuum (p ca. 16 mbar) bei 95–100°C abdestilliert.
  • 29,2 g des so erhaltenen Pelargonsäuremethylesters wurden mit 6 Gew.-% Kupferchromit-Katalysator versetzt und in einem Autoklav bei 230°C und einem Wasserstoffdruck von 250 bar 4 Stunden lang gerührt. Danach wurde der Katalysator abfiltriert und das Filtrat im Vakuum destilliert. Der Siedepunkt betrug etwa 113°C bei 26 mbar, die Ausbeute lag bei 79%.
  • Der vorstehend beschriebene Ansatz zur Herstellung von n-Nonanol wurde mehrmals wiederholt.
  • 577 g des auf diese Weise erhaltenen n-Nonanols wurden in einem Kolben mit Wasserabscheider vorgelegt und mit 0.1 g Trifluormethansulfonsäure versetzt. Die Reaktionsmischung wurde unter Rückfluss (ca. 225°C) erhitzt, bis sich 36 ml Wasser abgeschieden hatten. Nach dem Abkühlen wird das Produkt mit 100 ml 5%iger Sodalösung und 100 ml Wasser gewaschen. Zur Aufarbeitung wurde das Rohprodukt getrocknet und im Vakuum destilliert. Es wurde Di-n-Nonylether in einer Ausbeute von 503 g erhalten.
  • BEISPIEL 2: Herstellung von Nonyl-diethylenglykol-ether
  • 433 g n-Nonylalkohol, der wie im Beispiel 1 durch Reduktion von Pelargonsäuremethylester erhalten wurde, wurden mit 5 g einer 30 Gew.-%igen Lösung von Kaliumhydroxid in Methanol versetzt und in einem Autoklaven auf 100°C erhitzt. Bei dieser Temperatur wurden die vorhandenen Methanolspuren durch fünfmaliges Evakuieren und belüften mit Stickstoff entfernt. Nach Erhöhung der Reaktionstemperatur auf 150°C wurden insgesamt 264 g Ethylenoxid portionsweise zudosiert, so dass der Druck im Reaktor 5 × 105 Pa nicht überstieg. Nach Beendigung der Reaktion wurde auf etwa 90°C abgekühlt und zur Abtrennung noch vorhandener Ethylenoxidspuren ca. 15 Minuten evakuiert. Es wurde eine leicht gelbe Flüssigkeit erhalten.
  • BEISPIEL 3: Herstellung einer Bohrspülung
  • Es wurde eine herkömmliche Kalkspülung aus 7,6 g vorhydratisiertem Bentonit, 1,15 g Ferrochromligninsulfonat, 2,3 g Löschkalk, 0,38 g Stärke und 0,76 g NaOH hergestellt. Dieser Kalkspülung wurden 5 Gew.-% des im Beispiel 2 erhaltenen Nonyldoethylenglykol-ethers zugesetzt.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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    • - DIN ISO 3016: 1982-10 [0052]

Claims (23)

  1. Verwendung eines n-Nonylethers, welcher erhältlich ist durch Reaktion einer n-Nonylalkohol-Komponente mit einer weiteren Komponente, welche mit der n-Nonylalkohol-Komponente unter Bildung eines n-Nonylethers zu reagieren vermag, als Additiv in beim Bohren von Bohrlöchern eingesetzten Zusammensetzungen.
  2. Verwendung nach Anspruch 1, wobei der n-Nonylether als Additiv in Bohrspülungen oder Reinigungsmitteln für Bohreinrichtungen verwendet wird.
  3. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die weitere Komponente, welche mit der n-Nonylalkohol-Komponente unter Bildung eines n-Nonylethers zu reagieren vermag, ein Alkohol, ein Epoxid, ein Halogen-Alkan oder eine Mischung aus mindestens zwei davon ist.
  4. Verwendung nach Anspruch 3, wobei die weitere Komponente ein Alkohol, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus C1- bis C30-Alkanolen, C1- bis C30-Diolen, C1- bis C30-Triolen, Polyalkoholen, Polyetheralkoholen und Mischungen aus mindestens zwei dieser Alkohole ist.
  5. Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die n-Nonylalkohol-Komponente zu mindestens 80 Gew.-%, bezogen auf die n-Nonylalkohol-Komponente, aus Pelargonsäure erhalten wird.
  6. Verwendung nach Anspruch 5, wobei die Pelargonsäure aus Ölsäure erhalten wird.
  7. Verwendung nach Anspruch 6, wobei die Pelargonsäure petrochemisch hergestellt wird.
  8. Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die n-Nonylalkohol-Komponente weniger als 10 Gew.-%, bezogen auf die n-Nonylalkohol-Komponente, C8- und C10-Akohole enthält.
  9. Ein Verfahren zum Reinigen der Oberflächen von Bohrlöchern, Bohreinrichtungen oder Bohrklein, wobei die Oberflächen zunächst mit einem Reinigungsmittel beinhaltend einen n-Nonylether, wie in einem der Ansprüche 1 und 3 bis 8 definiert, in Kontakt gebracht und gegebenenfalls die Oberflächen anschließend mit Wasser abgespült werden.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, beinhaltend die Verfahrensschritte (β1) das Bohren eines Bohrloches in die Erde mittels eines über ein Bohrgestänge angetriebenen Bohrkopfes, (β2) das Einführen eines Futterrohres in das Bohrloch, sowie (β3) das Einführen von Zement in zumindest einen Teilbereich des Zwischenraumes zwischen der Außenseite des Futterrohres und den Wandungen des Bohrloches, wobei vor Durchführung des Verfahrensschrittes (β3) das Reinigungsmittel beinhaltend einen n-Nonylether, wie in einem der Ansprüche 1 und 3 bis 8 definiert, durch den Zwischenraum zwischen der Außenseite des Futterrohres und den Wandungen des Bohrloches geführt, vorzugsweise in diesem Zwischenraum zirkuliert wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 9, beinhaltend die Verfahrensschritte (β1) das Bohren eines Bohrloches in die Erde mittels eines über ein Bohrgestänge angetriebenen Bohrkopfes, wobei das Reinigungsmittel beinhaltend einen n-Nonylether, wie in einem der Ansprüche 1 und 3 bis 8 definiert, zumindest teilweise durch den Bohrkopf hindurch geführt wird, wobei dieses Hindurchführen mindestens teilweise während der Anwesenheit des Bohrkopfes in dem Bohrloch erfolgt.
  12. Ein Verfahren zur Herstellung eines Bohrloches, beinhaltend die Verfahrensschritte (β1) das Bohren eines Bohrloches in die Erde mittels eines über ein Bohrgestänge angetriebenen Bohrkopfes, (β2) das Einführen eines Futterrohres in das Bohrloch, (β3) das Einführen von Zement in zumindest einen Teilbereich des Zwischenraumes zwischen der Außenseite des Futterrohres und den Wandungen des Bohrloches, (β4) gegebenenfalls das Einführen eines Förderrohres in das Futterrohr, (β5) gegebenenfalls das Einführen einer Dichtungsflüssigkeit in den Zwischenraum zwischen der Außenseite des Förderrohres und den der Innenseite des Futterrohres, wobei Oberflächen des Bohrloches, des Führungsrohres, des Bohrgestänges oder des Bohrkopfes mit einem Reinigungsmittel beinhaltend einen n-Nonylether, wie in einem der Ansprüche 1 und 3 bis 8 definiert, in Kontakt gebracht werden.
  13. Ein Verfahren zur Herstellung eines Öls oder eines Gases, beinhaltend die Verfahrensschritte (β1) das Bohren eines Bohrloches in die Erde mittels eines über ein Bohrgestänge angetriebenen Bohrkopfes, (β2) das Einführen eines Futterrohres in das Bohrloch, (β3) das Einführen von Zement in zumindest einen Teilbereich des Zwischenraumes zwischen der Außenseite des Futterrohres und den Wandungen des Bohrloches, (β4) gegebenenfalls das Einführen eines Förderrohres in das Futterrohr, (β5) gegebenenfalls das Einführen einer Dichtungsflüssigkeit in den Zwischenraum zwischen der Außenseite des Förderrohres und den der Innenseite des Futterrohres, (β6) das Fördern von Öl oder Gas durch das Bohrloch, sowie (β7) das Reinigen oder Raffinieren des geförderten Öls oder Gases, wobei Oberflächen des Bohrloches, des Führungsrohres, des Bohrgestänges oder des Bohrkopfes mit einem Reinigungsmittel beinhaltend einen n-Nonylether, wie in einem der Ansprüche 1 und 3 bis 8 definiert, oder mit einer Zusammensetzung, beinhaltend einen n-Nonylether, wie in einem der Ansprüche 1 bis 7 definiert, in Kontakt gebracht werden.
  14. Ein Verfahren zur Herstellung von Bohrlöchern, bei dem eine Bohrspülung durch ein Bohrloch gepumpt wird, wobei als Bohrspülung eine Zusammensetzung beinhaltend einen n-Nonylether, wie in einem der Ansprüche 1 und 3 bis 8 definiert, verwendet wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Zusammensetzung eine Wasser-in-Öl-Emulsion ist.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Zusammensetzung I) 28,9 bis 99 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, einer mit Wasser nicht mischbaren, organischen Öl-Phase, II) 1 bis 48 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, Wasser oder wässrige Phase, III) 0,1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, des in den Ansprüchen 1 und 3 bis 8 definierten n-Nonylethers, IV) 0 bis 70 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, mindestens eines weiteren Additivs, enthält, wobei die Summe der Komponenten I) bis IV) 100 Gew.-% beträgt.
  17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, wobei die Wasser-in-Öl-Emulsion eine Nanoemulsion oder eine Mikroemulsion ist, welches Wassertropfen oder Tropfen einer wässrigen Phase mit einer Tropfengröße in einem Bereich von 5 nm bis 1000 μm beinhaltet.
  18. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Zusammensetzung eine wässrige Lösung oder eine Öl-in-Wasser-Emulsion ist.
  19. Verfahren nach Anspruch 18, wobei die Zusammensetzung I) 0 bis 48 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, einer mit Wasser nicht mischbaren, organischen Öl-Phase, II) 29,9 bis 99,9 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, Wasser oder wässrige Phase, III) 0,1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, des in den Ansprüchen 1 und 3 bis 8 definierten n-Nonylethers, IV) 0 bis 70 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, mindestens eines weiteren Additivs, enthält, wobei die Summe der Komponenten I) bis IV) 100 Gew.-% beträgt.
  20. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19, wobei das mindestens eine Additiv ein Additiv ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Verdickungsmitteln, Tonerden, Mitteln gegen Flüssigkeitsverlusts, pH-Modifizierern, Viskositätsmodifizierern, Mitteln zur Filtrationskontrolle, Emulgatoren, Salzen, Benetzungsmitteln, Beschwerungsmitteln und Dispergiermitteln ist.
  21. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 20, beinhaltend die Verfahrensschritte: (α1) das Bereitstellen einer Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 15 bis 20; (α2) das Bohren eines Loches in die Erde; (α3) das Einleiten, vorzugsweise das Zirkulieren der im Verfahrensschritt (α1) bereitgestellten Zusammensetzung zumindest teilweise in das bzw. in dem Bohrloch.
  22. Verfahren nach Anspruch 21, wobei das Einleiten, vorzugsweise das Zirkulieren mindestens teilweise während des Bohrens in Verfahrensschritt (α2) erfolgt.
  23. Ein Verfahren zur Herstellung eines Öls oder eines Gases, beinhaltend die Verfahrensschritte (α1) das Bereitstellen einer Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 15 bis 20; (α2) das Bohren eines Loches in die Erde; (α3) das Einleiten, vorzugsweise das Zirkulieren der im Verfahrensschritt (α1) bereitgestellten Zusammensetzung zumindest teilweise in das bzw. in dem Bohrloch; (α4) das Fördern von Öl oder Gas aus der Erde durch das im Verfahrensschritt (α2) gebohrte Loch; (α2) gegebenenfalls das Reinigen oder Raffinieren des im Verfahrensschritt (α3) geförderten Öls oder Gases.
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