PT94047A

PT94047A - Processo para a preparacao de composicoes aquosas a base de emulsoes do tipo oleo-em-agua para lamas de perfuracao de pocos (de petroleo) contendo esteres derivados de acidos gordos de cadeia comprida e de alcoois

Info

Publication number: PT94047A
Application number: PT94047A
Authority: PT
Inventors: Heinz Muller; Claus-Peter Herold; Stephan Von Tapavicza; Johann Friedrich Fues
Original assignee: Henkel Kgaa
Priority date: 1989-05-16
Filing date: 1990-05-15
Publication date: 1991-01-08
Also published as: DK0398113T3; AU5565690A; RU2015156C1; BR9007383A; EP0398113A1; JPH04505773A; NO914110L; DE59003116D1; NO301340B1; NO914110D0; ZA903417B; EP0472559A1; DE3915876A1; MY105548A; WO1990014402A1; ATE96159T1; EP0398113B1; NZ233683A; AU628560B2

Claims

/Ί j η ys é

nao Material envelhecido Material envelhecido Viscosidade plástica (mPa.s) 14 16 Limite de fluidez (Pa) 17,2 14,4 Gelficação (Pa) 10 segundos 12,0 9,1 10 minutos 12,9 22,5 REIVIUDIGAgDES: 1^. - Processo para a preparação de composições aquosas à base de emulsões do tipo óleo-em-água para lamas de perfuração de poços (de petróleo) contendo esteres deri-va.dos de ácidos gordos de cadeia comprida e de álcoois mono-· funcionais e polifuncionais, emulsionáveis em água, líquido» à temperatura operacional ou pelo menos plasticamente deformáveis e com o ponto de inflamação igual a pelo menos 80°G, caracterizado pelo facto de se empregarem esteres derivados de ácidos carboxílicos saturados e/ou insaturados com e.tê ?6 átomos de carbono e de álcoois monofuncionais e/ou polifuncionais, como componente pelo menos predominante da fase de óleo dispersa de composições líquidas para perfuração de poços (de petróleo) à base de emulsões do tipo de óleo-em-água, que são adequadas para a exploração de poluidora do meio ambiente, de formações geológicas e, contêm, se assim se dese- .-¾/1 // 43¾ i <jar, agentes do aumento da massa volúmica sob a forma de fi” nas partículas insolúveis, para a formação de lamas de perfu ração feitas de emulsões do tipo óleo-em-água à base de água. e/ou outras adições, tais como agentes emulsionantes, aditivos para compensação das perdas líquidas, agentes moliiantes , reservas de compostos alcalinos e/ou substâncias auxiliares> para inibirem o aumento da sensibilidade à água da rocha per furada, empregando-se a fase de óleo de ésteres dispersa em quantidades de pelo menos 5% em peso, preferivelmente de pe lo menos cerca de 8% em peso na composição líquida à base da emulsão do tipo óleo-em-água (sendo e. percentagem em peso ro lativamente à soma das proporções de líquido sem aumento da densidade óleo de éster/água) e perferivelmente inferior a cerca de 50% em peso, em especial, não superior a cerca de 40% em peso, sendo a percentagem em peso calculado como aci ma citado. 2â. - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de, como fase de óleo de éster dis persa, se empregar pelo menos predominantemente esteres de ácidos monocarboxílicos e de álcoois monofuncionais e/ou po lifuneionais, que derivam, no caso dos radicais de álcool po lifurcionais, em especial, de álcoois inferiores com até 4 grupos de 011 na molécula e, neste caso, podem ser também és teres 'oarciais. pa, _ processo de acordo com as reivindicações 1 e 2, caracterizado pelo facto de se empregarem éleos de ésteres que derivam, pelo menos parcialmente de álcoois mono-funcionais com uma volatibilidade reduzida nas condições opj| racionais, e no caso de se verificar dissociação parcial do ésteres nas condições práticas, de funcionamento, se formarem produtos de decomposição inofensivos toxieologicamente quando inalados.

Zi.a. - Processo de acordo com as reivincli cações 1 a 3, caracterizado pelo facto de se empregarem ésteres de álcoois monofuncionais de origem natural e/ou sintética e com um carácter vincaclamente oleófilo, de prefex^ência, com pelo menos 6, e em especial, com pelo menos 8 átomos de car dono. 5a. - Processo de acordo com as reivindicações 1 a 4-, caracterizado pelo facto de se empregarem, na aplicação ou coaplicaçã.o cios óleos de ésteres à base de álcoois poli-funcionais, também ésteres totais e/ou χ> arei ais de poliós so láveis em água, em especial, ésteres de etilenoglicol, pro-pilenoglicol e/ou glicerina. 6â’. - Processo de acordo com as reivindicações 1 a caracterizado pelo facto de se empregarem óleos de ésteres que possuem pontos de solidificação (ponto de fluidez e de solidificação) abaixo de 0°0, preferivelmente, abaixo de -5°0 e, neste caso, um ponto de inflamação de pelo menos 100°G. 7§. - Processo de acordo com as reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo facto de se empregarem, como fase do óleo dispersa, óleos de ésteres, que possuem como fase oleosa fechada, s. 20°G, uma viscosidade Ε7Ί de Brookfield não su perior a 1 x 10ô mpas. 8S. - Processo de acordo com as reivindicações 1 a 7> caracterizado pelo facto de se empregarem óleos de ésteres que são pelo menos largamente isentos de componentes moleculares toxicologicamente inaceitáveis, em especial, con ponentes aromáticos, de forma que os óleos de ésteres preferidos derivam de ácidos carboxílicos de cadeia linear e/ou ramificada e, de preferência, derivam também de álcoois correspondentes.

9&·. - Processo de acordo com as reivindicações 1 a S, caracterizado pelo facto de os óleos de esteres deriva rem, pelo menos parcialmente, preferivelmente pelo menos de maneira predominante de ácidos carboxílicos com até 24 átomos de carbono. 10&. - Processo de acordo com as reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo facto de a fase de óleo dispersa, con ter ésteres de ácido carboxiílico de pelo menos uma das seguinte s subselasses .· a) ésteres de ácidos mono carboxílicos em C-j -C^ e de álcoois monofuncionais e/ou polifuncionais, em que os radicais dos álcoois monofuncionais possuem pelo menos 6, de preferencia, pelo menos 8 átomos de carbono, e os álcoois polifuncionais possuem de preferência 2 a 6 átomos de carbono na molécula; b) ésteres de ácidos monoearboxílicos sintéticos e/ou naturais com 6 a 16 átomos de 0, em especial, ésteres de corres pondentes ácidos monoearboxílicos alifáticos saturados e ál·-coois monofuncionais e/ou polifuncionais do tipo mencionado em a); :ia c) ésteres de ácidos monoearboxílicos, ínsaturados uma vez e/ou várias vezes, pelo menos com 16, em especial, 16 a 24 átomos de 0, e, em especial, álcoois monofuncionais de cs.de linear e/ou ramificada. lia. - Processo de acordo com as reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo facto de os óleos de ésteres existentes na fase dispersa de acordo com a reivindicação 10, a), pertencerem pelo menos a uma das seguintes subclasses: cl) ésteres que, em mais de 45% em peso, de preferência, um mais de 55% em peso, derivam de ácidos monoearboxílicos em C-j_g-C24, olefinicarnente insaturados uma e/ou várias vezes;

c2) ésteres, que, no máximo de 33% em peso, derivam de ácidos duas e várias vezes olefinicamente insaturados, e neste caso, preferivelmente são pelo menos cerca de 60% em peso uma vez olefinicamente insaturados. 12S. - Processo, de acordo com as reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo facto de, na fase oleoso, dispersa, como aditivos, serem coempregados compostos aminados básicos com um acentuado carácter oleófilo e, uma solubilidade máxima em água limitada. 13s* ~ Processo cLe acordo com as reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo facto de se empregarem simultaneamente derivados aminados oleôfilos, que sao, pelo menos pre dominantemente, isentos de constituintes aromáticos e cuja solubilidade em água à temperatura ambiente I no máximo, igual a cerca de 1% em peso. 14i. - Processo de acordo com as reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo facto de se trabalhar com derivados aminados básicos como substância aditiva, os quais possuem pelo menos um radical de hidrocarboneto de cadeia comprida de preferência, com 8 a 36 átomos de 0. 15s· ~ Processo de acordo com as reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo facto de se trabalhar com uma fs.se oleosa dispersa constituída por ésteres, cujo teor de cornpo3 tosaminados oleôfilos é de até 10% em peso e, preferivelmen te, está situado no intervalo entre cerca de 0,1 a 2% em peso, respectivamente em relação ao óleo de éster. 16^. - Processo de acordo com as reivindicações 1 a 15, caracterizado pelo facto de se trabalhar com óleos de ésteres de elevada estabilidade â saponificação, os quais p^s suem en especial, pelo menos um componente ramificado para formação de um éster, preferivelmente com a forma, de uma ra 9 \ - 58 - mificação alfa. 17ã. - Processo de acordo com as reivindicações l a 16, caracterizado pelo facto de se empregar, como fase aqiko sa homogénea, água doce ou água contendo sais dissolvidos ou suspensos, em especial halogenetos e/ou carbonatos de metai alcalinos e/ou alcalino-terrosos, a qual também pode ser, so assim se desejar, água do mar modificada. 18a. - Processo de acordo com as reivindicações 1 a 17, caracterizado pelo facto de serem empregadas simultaneamente substâncias auxiliares a aditivas inorgânicas e/ou orgânicas, para composições líquidas de emulsões para a perfuração de poços (de petróleo) à base de água ou lamas de emulsões x>ara perfuração de poços, que sejam pelo menos extremam ente inofensivos ecológica e toxicologicamente, por exemplo, sejam isentas de compostos de metais pesados tóxicos e soláveis. 19a. _ Processo de acordo com as reivindicações 1 a 18, caracterizado pelo facto de se empregarem óleos de esteres dispersos juntamente com substâncias inorgânicas e/ou orgânicas auxiliares conhecidas para limitarem a hidratação das rochas das camadas minerais disponíveis. 202:. - Processo para a preparação de líquidos con tendo emulsões do tipo óleo em água para a perfuração de po ços (de petróleo), que contêm, numa aquosa homogénea, uma fu se oleosa estável dispersa em quantidades compreendidas en-tr 6 5 ^ 50% em peso relativamente à soma das fases aquosa e oleosa sem aumento do peso-massa se assim se desejar, em con junto com substâncias auxiliares dissolvidas e/ou dispersas, tais como agentes emulsionantes, aditivos para compensação do líquido, agentes molhantes substâncias em partículas finas para aumento da massa volumica, sais, reservas de compos ·** tos alcalinos e/ou agentes desinfectantes, caracterizado pe lo facto de, nas citadas composições líquidas, pelo menos uma proporção predominante da fase oleosa dispersa ser formadas por óleos de ésteres líquidos à temperatura ambiente ou pelo menos deformáveis plasticamente a esta temperatura ^ π e com pontos de inflamaçao pelo menos iguais a 80 C, os qua:. derivem cie ácidos carbosílicos saturados e/ou insaturados com 8-té 36 átomos de C e de álcoois monofuncions.is e/ou po-lifuncionais. 2lã. - Processo de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo facto de a fase oleosa dispersa dos ésteres q:erfazer pelo menos cerca de 8% em peso e, de preferência não mais do que cerca de 40% em peso, ea que se preferem proporções da fase de óleo de éster emulsionada compreendidas no intervalo entre cerca de 10 e 35% em peso.
223. - Processo de acordo com as reivindicações 20 e 21, caracterizado pelo facto de os álcoois e os ácidos car bo^ílicos de que derivam os ésteres serem isentos de constituintes ecologicamente prejudiciais, em especial, constituiu tes aromáticos. 23-·. - Processo de acordo com as reivindicações 20 a 22, caracterizado pelo facto de os óleos de ésteres perten cerem pelo menos em parte, a uma ou a. várias das subclasses seguintes: a) ésteres de ácidos monocarboxílicos em C-^-C^ e de álcoois monofuncionais e/ou polifuncionais, em que os radicais dos álcoois monovalentes possuem pelo menos 6, de preferência, pelo menos 8 átomos de carbono, e os álcoois polivalentes pcjjs suem de preferência 2 a 6 átomos de carbono na raolécula; b) ésteres de ácidos monocarboxílicos sintéticos e/ou naturais com 6 a 16 átomos de 0, em especial, ésteres de corres - 40 - / /. · pondentes ácidos monocarboxílicos alifáticos saturados e de álcoois monofuncionais e/ou polifuncionais do tipo menciona do em a) j c) ésteres de ácido monocarboxílicos, uma e/ou várias vezes insaturados pelo menos com 16, em especial com 16 a 24 átomos de C, e, em especial, álcoois monofuncionais de cadeia, linear e/ou ramificada. 24â. - Processo de acordo coai as reivindicações 20 a 25, caracterizado pelo facto de, no caso da existência de éleos de esteres da subclasse c), estes serem incluídos, pelo menos em parte, numa das seguintes subclasses: cl) ésteres que, em mais de 45% em peso, de preferência, ma^s de 55% em peso, derivam de ácidos monocarboxílicos em C16-C24» uma e/ou várias vezes olefiiiicamente insatura-dos; c2) ésteres que, 110 máximo em 55% ©m peso, derivam de ácido; duas e várias vezes olefinicamente insaturados, e nests caso, preferivelmente em pelo menos cerca de 60% em peso sao uma vez olefinicamente insaturados. 25-· - Processo de acordo com as reivindicações 2φ a 24, caracterizado pelo facto de, nas citadas composições líquidas de emulsão para perfuração de poços,’’existirem 6leo; de ésteres à base de álcoois monofuncionais praticamente inso láveis em água, com um carácter acentuadamente oleófilo. 26^. - Processo de acordo com as reivindicações 2φ a 25j caracterizado pelo facto de os álcoois monofuncionais que são constituintes dos éleos de esteres serem escolhidos de forma que durante uma hidrólise dos ésteres que ocorre par cialmente durante a aplicação se formem álcoois que, no processamento prático, são inofensivos toxicologicamente por ina lação. 41 - t / " - · 27^. - Processo de acordo com as reivindicações 20 a 26, caracterizado pelo facto de, na fase dispersa de- óleo de éster sereia coempregados derivados aminados básicos com carácter acentuadamente oleófilo e uma solubilidade em água no máximo limitada, os quais estão isentos de constituintes aromáticos e possuem de preferência pelo menos um radical do hidrocarboneto de cadeia comprida preferivelmente com 8 a 36 átomos de carbono. 28§-. - Processo de acordo com as reivindicações 20 a 27, caracterizado pelo facto de também as usuais substâncias auxiliares e aditivas das composições líquidas de emulsão à base de água para perfurações de poços serem escolhidas a critério da tolerabilidade ecológica e serem, em esp_e ciai, isentas de compostos de metais pesados tóxicos. 29a. _ processo de acordo com as reivindicações 20 a 28, caracterizado pelo facto de conterem substâncias aditi vas para a inibição da captação de água pelas camadas de ro clias ou de argilas incháveis. 30ã. - Processo de acorclo com as reivindicações 20 a 295 caracterizado pelo facto de 0 valor do pn das mencionadas composições líquidas para perfuração de poços (de petróleo) ser ajustado de modo a ficar dentro do intervalo compreendido entre cerca de um valor neutro até moderadamen te básico, em especial, um intervalo entre cerca, de 7,5 e 11. Lisboa, 15 de Maio de 1990 / 0 Âgente Oficial da Propriedade Industrial Adjunto ‘‘M.jíEínA ‘--ÍÚ I UCÍ.h Agenfc tn-.id; F R.Gasi..„: ./:-3.