JPS61136509A - 掘削泥水中の濾過調節剤として使用するポリマー - Google Patents

掘削泥水中の濾過調節剤として使用するポリマー

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JPS61136509A
JPS61136509A JP60259933A JP25993385A JPS61136509A JP S61136509 A JPS61136509 A JP S61136509A JP 60259933 A JP60259933 A JP 60259933A JP 25993385 A JP25993385 A JP 25993385A JP S61136509 A JPS61136509 A JP S61136509A
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JP60259933A
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シイー‐リユエイ　テー．チエン
クリステイン　エー．コステロ
ギヤリー　エフ．マツツ
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    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ガスや石油のような地下堆積物を汲み出すための地層の
パーフォレーションが井戸掘削用具や掘削泥水（ｄｒｉ
ｌｌｉｎｇ　ｆｌｕｉｄ　）　　にＬつて行なわれるこ
とは工く知られている。この掘削泥水は、ドリルビット
の冷却と潤滑、掘削泥水の井戸内外への循環にともなう
削りかス（ｃｕｔｔｉｎｇｓ　）　　の地表への運搬、
ドリルパイプおよびドリルビット重量の少なくとも一部
の支持、井戸穴壁面の陥没を防ぐための静水圧ヘッドの
提供、泥水の過大通過を防ぐための薄い半浸透層として
働く濾過ケーキ（ｆｉｌｔｅｒ　ｃａｋｅ　）の井戸大
表面への析出、および掘削分野では衆知の他の諸機能の
遂行、に貢献する。この掘削泥水は粘度やゲル強度の工
うなレオロジー的性質が望ましいことに加えて比較的低
い濾過速度あるいは泥水損失を示すことが重要である。
また井戸掘削の過大な出費を避けるため、この掘削泥水
系をできるだけ簡単かつ低床に保持することも重要であ
る。
掘削泥水はまたドリルパイプと井戸穴ホールとの間の摩
擦に対する効果を有しておシ、ドリルパイプと掘削され
る地層との間の摩擦係数が高くなればなるほど、すなわ
ち、掘削泥水の潤滑性の程度が低くなればなるほど、そ
の掘削泥水に満たされた井戸穴ホールの中のドリルパイ
プを回転させるのに要する力は大きくなる。さらにこの
観点から、低い潤滑性を有する掘削泥水あるいはドリル
パイプと裸の井戸穴との間の高い摩擦係数は、ドリルパ
イプに高度のドラグ（ｄｒａｇ　）　　をもたらし、こ
のドリルパイプの寿命を縮めることを意味する。それゆ
え、この掘削泥水の潤滑性は、ドリルビット内のベアリ
ングの消耗の点だけではなく、ドリルパイプと裸の井戸
穴ホールとの間の摩擦の点からも、当業者にとってます
ます重要性を帯びてきている。
石油またはガス井戸の掘削は一般に回転方式によって行
なわれる。この方式は一列のドリルパイプの回転によっ
て行なうものであり、その底部にはマルチプロング型掘
削ビットが装着されている。このビットが地層を削り、
掘削の継続につれて削りくずを蓄積する。そこで、掘削
泥水を用いてこれらの削りくずを地表へ運び去り、これ
に工りビットの機能を継続させ、また底部ホールを常時
削シくずのない清浄な状態に保たねばならない。回転方
式以外の掘削方式も場合にＬっでは用いられるが、それ
らの方式も井戸穴ホールから削りくずを除去し、掘削泥
水類にかかわる機能を果たすために何らかの掘削泥水を
必要とする。
石油産出地層は、一般に石油、水またはガスのＬうな流
体類の流れに対してさまざまな透過性の程度を有する多
孔質層である。このため、石油の産出速度はこれらの透
過性地層を通過する流速によってほぼ決定される。これ
は、いいかえれば存在する砂または石の多孔性あるいは
透過性に依存する。このような多孔質の層を通しての掘
削では、過大量の液体′または固体がこの多孔質地層を
通して浸透することを防止するような特性をもつ掘削泥
水の採用が望ましい。過度の地層中への泥水浸透防止す
るための掘削泥水の能力を濾過調節（ｆｉｌｔｒａｔｉ
ｏｎ　ｃｏｎｔｒｏｌ　）　　という。
採用され得るポリマーは、この濾過調節の゛ほかに掘削
泥水の適正なレオロジー（流動）重性質の維持にも役立
つものでなければならない。ゲーリイおよびダーレイ（
’Ｇａｒｙ　ａｎｄうに記されている。”掘削泥水の流
動性は掘削操業の成功に決定的な役割を演じる。これら
の諸性質は掘削かすの除去に主として貢献するが、他の
多くの形においても掘削の進行て影響する。性能が不良
であれば、ホールの架橋、掘削がすによるホール底部の
埋没、浸透速度の低下、ホールの拡大、パイプの固着、
循環損失、さらには破裂のような重大問題も起こす可能
性がある。
プラッギング（ｐｌｕｇｇｉｎｇ　）　、ケーキ生成ま
たは類似の方法による水性掘削泥水のｆ過速度の調節用
にこれまで使用されていた材料には、事前ゼラチン化デ
ンプン、ナトリウムカルボキシメチルセルローズ（ＣＭ
Ｃ）、ナトリウムポリアクリレート類および亜炭類の工
うな材料があった。これらの各材料には若干の制限があ
る。たとえば、亜炭は高塩分濃度では効果がなくなる。
ＣＭＣの熱劣化は温度が１４９℃（３００下）に近づく
と加速される。
炭化水素置換ステレノ類、たとえば、α−メチルスチレ
ン、ｐ−メチルスチレン、２．４−ジメチルスチレンな
どと共重合さ・れたもののようなアクリルおよびメタク
リル誘導体類が掘削泥水として利用されてきた。たとえ
ば、米国特許第２，７１８．４９７号はこれら材料の比
較的分子量の高いポリマー類の使用を教示しており、水
性泥水類およびクレー分散液類の水分損失特性を調節し
ている。また、米国特許第２，６５０，９０５号は水性
掘削泥水の濾過調節に対する水溶性スルホン化ポリスチ
レン誘導体類の使用を教示している。
アクリルアミドとナトリウムアクリレート誘導体類との
コポリマー類の工つなアクリル酸誘導体類は掘削泥水に
対する凝集剤として工業的に多用されてきており、米国
特許第３、５５８．５４５号および第３，４７２，３２
５号に開示されている。同様に、アクリル酸とアクリル
アミドとから誘導されたコポリマーが水性掘削泥水に対
する凝集剤として米国特許第３．３２３．６０３号に開
示されている。しかしながら、いくつかの地域における
濾過調節用としてのポリアクリレートの使用は、カルシ
ウムイオンに対するそれの感受性の点から制限を受けて
いる。
米国特許第４．２９３．４２７号は、（ｉ）（メタ）ア
クリルアミドアル主ルスルホン酸またはそのアルカリ金
属塩および（Ｄ）（メタ）アクリルアミドまたはＮ−ア
ルキル（メタ）アクリルアミドから製造されたコポリマ
ー添加剤を開示している。このコポリマーは第四級アン
モニウム塩に二って架橋され得る。
本発明は、 （Ａ）　２．５乃至４５重量一、好ましくは２５乃至３
５重量一の少なくとも一種の不飽和カルボッ酸、または
その塩； （Ｂ）　’、　５．０乃至８５重量一、好ましくは２５
乃至４０重量一の少なくとも一種の不飽和スルホン酸、
またはその塩： （Ｃ）　　２．５乃至１５重量一、好ましくは５乃至１
０重量−の少なくとも一種の不飽和カチオノ含有モノマ
ー；および ■）　０乃至９０重量一、好ましくは１５乃至４５重量
一の一種以上の不飽和非イオンモノマー： から製造され、１．０ＭＮａＣｌ中における１、ｏ乃至
７゜０、好ましくは１．５乃至５、Ｏｄｔ／？　（７）
固有粘度をもつポリマーに関するものである。
本発明はまた、 （、）　　水性クレー分散液；および （ｂ）　　上記のポリマー； を含む水性掘削泥水に関するものである。
本発明はまた、 掘削中、水性掘削泥水を井戸の中へ循環させることを含
む、地下層へ井戸を掘削する方法において、該水性掘削
泥水は、 （、）　　水性クレー分散液；および （ｂ）　　上記のポリマー； を含むという改良を特徴とする掘削法に関するものであ
る。
このクレー分散液は水性液ベヒクル中へ分散または懸濁
され得るいかなる微粉化固体であっても工い。通常、こ
の工うな材料には水和可能クレーまたはコロイド状クレ
一体、たとえばワイオミング（Ｗｙｏｍｉｎｇ　）ベン
トナイト、テキサス（Ｔｅｘａｓ　）、テネシー（Ｔｅ
ｎｎｅｓｓｅｅ　）およびルイジアナ（Ｌｏｕｉｓｉａ
ｎａ）の工うな各地で出鉱された市販型掘削クレー類、
および地下クレ一層が掘削されるとき産出されるものが
ある。パライト類、酸化鉄などのような比重増大用に添
加された増量剤類も包含されてもよい。
水性媒体は井戸または小川から得られるＬうな新鮮な水
であっても、また海や井戸からの塩水であっても工いし
、水中油滴型エマルジョン類、すなわち何らかの形で少
量の石油に工って汚染されている水、あるいはある種の
望ましい利点を収得するために石油が添加された水であ
ってもよい。本発明のポリマー類は塩水中においてとく
に効果があり、高温においても安定であることが分かつ
ている。
本発明のポリマー類を含有する掘削泥水は良好なｆ適時
性およびレオロジー特性の両面を具えている。
本発明の掘削泥水はまた本発明のポリマー類のほかに他
の添加剤類をも含有できる五うに考慮されている。苛性
ソーダ、ケブラチョ、石灰などのような物質を地表にお
いて掘削泥水に添加でき、またセラコラ、けつ岩などを
掘削操業中の地下層に対して投入できる。
本発明にしたがって使用される場合、本ポリマーは乾燥
粉末として、または適当な液体の中に懸濁されたスラリ
ーとして、または水あるいは他の適当な溶媒中の溶液と
して掘削泥水へ直接添加でき、またそれらは泥水循環系
のいかなる地点に混入することもできる。
コーンまたはジェットミキサーの工うな混合装置または
泥水中へ添加剤を混入するための同様な装置の採用が望
ましい。
あらゆる不飽和カルボン酸またはその塩がこのポリマー
の製作に使用できる。その例としては、アクリル酸、メ
タクリル酸、ビニル酢酸、アリル酢酸、４−メチル−４
−ペンテン酸、α−ハロアクリル酸、マレイン酸、イタ
コシ酸、フマール酸、β−ヒドロキシエチルアクリレー
ト、β−カルボキシエチルアクリレート、それらの塩類
およびそれらの混合物類がある。好ましいカルボキシル
機能モノマーはアクリル酸、メタクリル酸、β−カルボ
キシエチルアクリレートおよびそれらの塩類である。
あらゆる不飽和スルホン酸まだはその塩が使用できる。
その例としては２−アクリルアミド−２−メチルプロピ
ルスルホン酸（ＡＭＰＳ）、２−メタクリルアミド−２
−メチルプロピルスルホン酸（ＭＡＭＰ　Ｓ　）、スチ
レノスルホン酸（ＳＳＡ）、ビニルスルホン酸（ＶＳＡ
）、スルホアルキルアクリレート類またはメタクリレー
ト類、アリルスルホン酸（ＡＳＡ）、メタリルスルホン
酸（ＭＡＳＡλ３、−メタクリルアミド−２−ヒドロキ
シプロピルスルホン酸、それらの塩類およびそれらの混
合物類がある。好ましいスルホン化合物はＡＭＰＳ、Ｍ
ＡＭＰＳ、ＡＳＡＳＭＡＳＡ。
５ＳＡＳＶＳＡおよびそれらの塩類である。
あらゆる不飽和カチオノ含有化合物が使用できる。もつ
とも好ましいカチオノ含有モノマーの特定例としては、
ジメチルジアリルアンモニウムクロリド（ＤＥＤＡＡＣ
）ジメチルジアリルアンモニウムクロリド（ＤＭＤＡＡ
、Ｃ）、メタクリロイルオキシエチルトリメチルアンモ
ニウムメチルスルフェート（ＭＥＴＡＭＳ）、メタクリ
ルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロリド（Ｍ
ＡＰＴＡＣ）、アクリロイルオキシエチルトリメチルア
ンモニウムクロリド（ＡＥＴＡＣ）、メタクリロイルオ
キシエチルトリメチルアンモニウムクロリド（Ｍ　Ｅ　
Ｔ　Ａ　Ｃ）　、アクリルアミドメチルプロピルトリメ
チルアンモニウムクロリド（ＡＭＰＴＡＣ）、アクリル
アミドメチルブチルトリメチルアンモニウムクロリド（
ＡＭＢＴＡＣ）およびそれらの混合物類のＬうな第四級
アンモニウム化合物類がある。好ましいカチオン含有モ
ノマーはＤＭＤＡＡＣ。
ＤＥＤＡＡＣおよびＭＥＴＡＣである。
このポリマーはまた側基として第三級アミンを含有する
モノマーの重合反応につづくポリマー中の窒素の四級化
によっても製造でき、カチオン性マ一単位を形成する。
同様に硫黄およびリン含有モノマー類は徹底的にメチル
化することができ、カチオンとなる。
すべての非イオンモノマーが必要に応じて使用できる。
その例としては、アクリルアミド、およびメタクリルア
ミドあるいはＮ、　Ｎ−ジメチルアクリルアミドの工う
なその誘導体類がある。好ましい非イオンモノマーはア
クリルアミドである。非イオンモノマー類の混合物類も
本ポリマーの製造に使用できる。
本発明の掘削泥水に使用されるポリマー量は状況に二り
常識的な範囲で変わり、また特定の懸濁液または分散液
として使用される量は上記の状況および処理される掘削
泥水の緒特性にＬつて決まる。水分損失を低下させる量
ならばどの量でも使用できる。通常、水分損失低下につ
いての良好な結果は、掘削泥水０．１５９Ｋｔ　（Ａ２
ガロン（ｉバーレル）〕あたり約０．４５乃至１．８１
　Ｋｇ（ｉ乃至４ボツド）の量において得られる。しか
しながら、成る掘削泥水の濾過速度を最適にまで低下さ
せるには、０．１５９　Ｋｔ　　あたり２．７２　Ｋｆ
　（６ポンド）程度を要することもある。他方、たとえ
ば、濾過速度のわずかな向上が望まれるような場合には
、泥水０．１５９Ｋｔ　あたり０、０５７　Ｋｑ　（０
，１２５ポンド）程度の少量の添加剤でも望みの効果を
生み出す。正確な添加量は、さきに指摘した工うに、泥
水の原符性および所望する特性に工っで決まる。これは
本分野の習慣にしたがって添加時における簡単な試験に
二って決めることができる。
このポリマー類は好ましくは遊離ラジカル重合開始剤の
存在下モノマー類の混合に二つて製造できる。すべての
遊離ラジカル重合開始剤が使用できる。例としては、過
酸化物類、アブ重合開始剤類およびレドックス系がある
。
この重合反応はまた光化学的に重合開始を行なうことも
できる。好ましい触媒は過硫酸塩（ｐｅｒｓｕｌｆａｔ
ｅ　）　、重亜硫酸塩および２．２′−アゾビス−（Ｄ
−アミジノプロパン）塩酸塩の工うなアゾ型重合開始剤
の混合物である。
このポリマーは多種の方法、たとえば、溶液法、懸濁法
、バルク法および乳化液法のいずれに二って作つ１も工
い。
温度は臨界的ではない。反応は一般に１０゜と１００℃
との間で起こる。この反応は温度に依存して、一般に１
乃至１２時間を要する。
反応の完結は残存モノマーの測定に１って立証される。
反応混合物のｐＨは臨界的ではない。このｐＨは一般に
４．５乃至９．０の範囲にわたる。
反応混合物の固形分パーセントは臨界的ではない。好ま
しい範囲は固形分１乃至５０重量一である。
ポリマーの分子量の正確な測定は困難である。このポリ
マーは、その代りに、通常固有粘度に工って同定される
。ポリ両性電解質の固有粘度は本発明にとって臨界的で
はない。
好ましい固有粘度は１．０乃至７．　Ｏｄｔ／？　、も
っとも好ましくは１．５乃至５．　Ｏｄｉ／？　　であ
る。
レオロジー特性は直読式ファン（Ｆａｎｎ　）メータに
よって測定した。
評価には一般に下記の尺度が使用される。
（ａ）　　塑性粘度（ＰＶ）＝（６００ｒｐｍＫおける
読み）　−（３００ｒｐｍにおける読みＸｃｐｓ）塑性
粘度（ｐｌａｓｔｉｃ　ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ　）は機械
的摩擦にＬつで生じる流れ抵抗の一部である。
（ｂ）　　降伏点（Ｙ　Ｐ　）　−３００ｒｐｍにおけ
る読み−ＰＶ（ｔｂ／１００　ｓｑ、　　ｆｔ、　　）
　　。掘削泥水において流れに対する抵抗の第２成分で
ある降伏点（ｙｉｅｌｄ　ｐｏｉｎｔ　）は泥水中にお
ける電気化学力または引力の尺度である。
（ｃ）ゲル強度（ＧＥＬＳ　）＝初期の３　ｒｐｍにお
ける読み／１０分後の３ｒｐｍｌＣおける読みＧＥＬＳ
は静止状態下における泥水固形分間の引力の尺度である
。ゲル価が低ければ循環の開始に要するポンプ圧は低い
ことになる。
（ｄ）　　ｆ’過時特性　ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ　ｐｒ
ｏｐｅｒｔｙ　）は標準ＡＰＩ泥水損失（ＦＬ）試験（
ＦＬ＝７に’ｉ／　ｃｒｄ　Ｃ１００ｐｓｉ　〕のＮ２
圧下におけるフィルタープレスからの３０分間の泥水損
失）に工って測定した。
上記の試験法は米国石油協会報告 （Ａｍｅｒｉｃａｎ　Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ　Ｉｎ５ｔｉ
ｔｕｔｅ　Ｂｕｌｌｅｔｔｎ久鳩油井掘削泥水のレオロ
ジー（Ｔｈｅ　Ｒｈｅｏｌｏｇｙｏｆ　Ｏｉｌ　Ｗｅｌ
ｌ　Ｄｒｉｌｌｉｎｇ　Ｆｌｕｉｄｓ　）“、”１３Ｄ
。
セクション５．３および１掘削泥水の標準野外試験法（
５ｔａｎｄａｒｄ　Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ　ｆｏｒ　Ｆｉ
ｅｌｄＴｅｓｔｉｎｇ　Ｄｒｉｌｌｉｎｇ　Ｆｌｕｉｄ
ｓ　）”　１３　Ｂ、セクション２．５に概説されてい
る。
泥水の組成 Ａ、海塩泥水 ２５０ｒｎｔの蒸留水中１５１のベントナイト、１００
ゴの蒸留水中１７．５？の擬似海塩〔シーライト（Ｓｅ
ａ　Ｒｉｔｅ　）　〕、　２０？のレブダスト（Ｒｅｖ
−ｄｕｓｔ　）、　２．０１のポリマーを混合しながら
順次添加した。塑性粘度（ＰＶ）、降伏点（ＹＰ）、ゲ
ル強度（ＧＥＬｓ　）および泥水損失を測定した。結果
を第２表に集約する。
８．５チにα泥水 ２５０ゴの蒸留水へ１Ｏｆのベントナイトを添加し、１
０分間混合してベントナイトを事前水和させた。１００
ｒｎｔの蒸留水へ溶解させた１８？のにαおよび２．Ｏ
ｆのポリマーを混合しながら順次添加した。ｐｖＸｙｐ
。
ＧＥＬＳおよびＦＬを測定した。結果を第２表に集約す
る。
Ｃ−硫酸カルシウム〔セラコラ（ｇｙｐ　）　ｌ）泥水 ３５０−の蒸留水中１４ｔのベントナイト、２０グのレ
ブダスト、４１のセラコラおよび１．０？のポリマーを
混合しながら順次添加した。
ｐｖ、ＹＰ、ＧＥＬＳおよびＦＬを測定した。
結果を第２表に集約する。
実施例１−１１ 各実施例のポリマーは第１表に示したモノマーを混合し
て製造した。量、重合開始剤、温度（初期ｔｊ　　およ
びピーク時１．　　）および時間Ｔは第１表に示す。
比較用実施例として 実施例Ａ：　米国特許第４．２９３．４２７号の実施例
１にしたがって製造されだ ６７／３３重量比のＡＭ／ＡＭＰＳ コポリマー。ポリマー中に７クリ レートとカチオノ単位はない。
実施例Ｂ：　米国特許第４．２９３．４２７号の実施例
１にしたがって製造された １、４８重量パーセントのＭＢＴＡ ＭＳ橋かけ剤をもつ６７／３３重 量比のＡＭ／ＡＭＰＳコポリマー。
ポリマー中にアクリレート単位は ない。
実施例Ｃ：　　４７／４３／１０重量比のＡ　Ａ／ＡＭ
／ＤＭＤＡＡＣターポリマー。
ポリマー中にＡＭＰ　Ｓはない。
実施例Ｄ：　市販のカルボキシルメチルセルローズ型ポ
リマー〔トリスバック スーパーロー（Ｄｒｉｓｐａｃ Ｓｕｐｅｒｌｏ　）。
実施例１２ 本実施例は高温における濾過調節剤としての本発明のポ
リマーの効果を示すものである。
下記の組成をもつ変性セラコラ泥水へ実施例９のポリマ
ーを添加した。
蒸留水　　　　　　　３５０ｄ ベントナイト　　　　　　１４？ レブダスト　　　　　　３０７ セラコラ　　　　　　　　４？ 苛性ソーダ　　　　　　　０．７５５’リグノ硫酸塩　
　　　　　３．０１ ポリマーサンプル　　　　１．０１ 各サンプルは１６２℃（３２５下）の温度において１６
時間熟成させてから冷却した。
レオロジー特性およびＡＰＩｉ濾過特性の読みを行なっ
た。比較例りとして規定した市販のカルボキシメチルセ
ルローズサンプルも試験してみた。これら試験の結果を
第３表に示す。
第３表 試料　　　加熱熟成　　ＰＶ　　ＹＰ　　ＧＥＬＳ　　
ＦＬ実施例９　　　　　　な　し　　　　　７　　３　
　０／２　　９．８実施例９　　１６２℃、１６時間　
　４　　１　　０／１　１９．８比較実施例ＤＺＬ　　
　　　８３０／４９．４比較実施例Ｄ　１６２℃、１６
時間　４　　５　０．５／９　４７．６基体泥水　　　
　　　な　し　　　　　３　　１０　　７／１２５７．
４基体泥水　　　１６２℃、１６時間　６　　９　　４
／１４５６．６Ｃ ッ　　　　　　　　　　　　し、フランクリン）２１５
１　　マサチューセッツ、リヴエーアヴエニュ−４７

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、（Ａ）２．５乃至４５重量％の少なくとも一種の不
    飽和カルボン酸、またはその塩； （Ｂ）５．０乃至８５重量一の少なくとも一種の不飽和
    スルホン酸、またはその塩； （Ｃ）２．５乃至１５重量％の少なくとも一種の不飽和
    カチオン含有モノマー；および （Ｄ）０乃至９０重量％の少なくとも一種の不飽和非イ
    オンモノマー； から製造され、１．０ＭＮａＣｌ中における１．０乃至
    ７．０ｄｌ／ｇの固有粘度をもつことを特徴とするポリ
    マー。 ２、１．０ＭＮａＣｌ中における１．５乃至５．０ｄｌ
    ／ｇの固有粘度をもつことを特徴とする特許請求の範囲
    第１項に記載のポリマー。 ３、２５乃至３５重量％の成分（Ａ）；２５乃至４０重
    量％の成分（Ｂ）；５乃至１０重量％の成分（Ｃ）；お
    よび１５乃至４５重量％の成分（Ｄ）が使用されること
    を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のポリマー。 ４、該カルボン酸はアクリル酸、メタクリル酸、ビニル
    酢酸、アリル酢酸、４−メチル−４−ペンテン酸、α−
    ハロアクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、フマール酸
    、β−ヒドロキシエチルアクリレート、β−カルボキシ
    エチルアクリレート、それらの塩類およびそれらの混合
    物類からなる群から選ばれ； 該スルホン酸は２−アクリルアミド−２−メチルプロピ
    ルスルホン酸、２−メタクリルアミド−２−メチルプロ
    ピルスルホン酸、スチレンスルホン酸、ビニルスルホン
    酸、スルホアルキルアクリレート類、スルホアルキルメ
    タクリレート類、アルキルスルホン酸、メタリルスルホ
    ン酸、３−メタクリルアミド−２−ヒドロキシプロピル
    スルホン酸、それらの塩類およびそれらの混合物類から
    なる群から選ばれ； 該カチオン含有モノマーはジメチルジアリルアンモニウ
    ムクロリド、ジエチルジアリルアンモニウムクロリド、
    メタクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムメ
    トスルフエート、メタクリルアミドプロピルトリメチル
    アンモニウムクロリド、アクリロイルオキシエチルトリ
    メチルアンモニウムクロリド、メタクリロイルオキシエ
    チルトリメチルアンモニウムクロリド、アクリルアミド
    メチルプロピルトリメチルアンモニウムクロリド、アク
    リルアミドメチルブチルトリメチルアンモニウムクロリ
    ド、およびそれらの混合物類からなる群から選ばれ； また該非イオンモノマーはアクリルアミド、メタクリル
    アミド、およびＮ，Ｎ−ジメチルアクリルアミドからな
    る群から選ばれる； ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のポリマ
    ー。 ５、該カチオン含有モノマーは側基第三級アミンを含有
    するモノマーであり、これは重合反応に続いて四級化さ
    れることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のポ
    リマー。 ６、（ｉ）水性クレー分散液；および （ｉｉ）（Ａ）２．５乃至４５重量％の少なくとも一種
    の不飽和カルボン酸またはその塩； （Ｂ）５．０乃至８５重量％の少なくとも一種の不飽和
    スルホン酸またはその塩； （Ｃ）２．５乃至１５重量％の少なくとも一種の不飽和
    カチオン含有モノマー；および （Ｄ）０乃至９０重量％の少なくとも一種の不飽和非イ
    オンモノマー； から製造され、１．０ＭＮａＣｌ中における１．０乃至
    ７．０ｄｌ／ｇの固有粘度をもつポリマー； を含むことを特徴とする水性掘削泥水。 ７、該ポリマーは１．０ＭＮａＣｌ中における１．５乃
    至５．０ｄｌ／ｇの固有粘度をもち、また２５乃至３５
    重量％の成分（Ａ）；２５乃至４０重量％の成分（Ｂ）
    ；５乃至１０重量％の成分（Ｃ）；および１５乃至４５
    重量％の成分（Ｄ）；が使用されることを特徴とする特
    許請求の範囲第６項に記載の水性掘削泥水。 ８、該カルボン酸はアクリル酸、メタクリル酸、ビニル
    酢酸、アリル酢酸、４−メチル−４−ペンテン酸、α−
    ハロアクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、フマール酸
    、β−ヒドロキシエチルアクリレート、β−カルボキシ
    エチルアクリレート、それらの塩類およびそれらの混合
    物類からなる群から選ばれ； 該スルホン酸は２−アクリルアミド−２−メチルプロピ
    ルスルホン酸、２−メタクリルアミド−２−メチルプロ
    ピルスルホン酸、スチレンスルホン酸、ビニルスルホン
    酸、スルホアルキルアクリレート類、スルホアルキルメ
    タクリレート類、アルキルスルホン酸、メタリルスルホ
    ン酸、３−メタクリルアミド−２−ヒドロキシプロピル
    スルホン酸、それらの塩類およびそれらの混合物類から
    なる群から選ばれ； 該カチオン含有モノマーはジメチルジアリルアンモニウ
    ムクロリド、ジエチルジアリルアンモニウムクロリド、
    メタクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムメ
    トスルフエート、メタクリルアミドプロピルトリメチル
    アンモニウムクロリド、アクリロイルオキシエチルトリ
    メチルアンモニウムクロリド、メタクリロイルオキシエ
    チルトリメチルアンモニウムクロリド、アクリロメチル
    プロピルトリメチルアンモニウムクロリド、アクリルア
    ミドメチルブチルトリメチルアンモニウムクロリド、お
    よびそれらの混合物類からなる群から選ばれ； また該非イオンモノマーはアクリルアミド、メタクリル
    アミド、およびＮ，Ｎ−ジメチルアクリルアミドからな
    る群から選ばれる； ことを特徴とする特許請求の範囲第６項に記載の水性掘
    削泥水。 ９、該カチオン含有モノマーは側基第三級アミンを含有
    するモノマーであり、これは重合反応に続いて四級化さ
    れることを特徴とする特許請求の範囲第６項に記載の水
    性掘削泥水。 １０、掘削中、水性掘削泥水を井戸の中へ循環させるこ
    とを含む、地下層へ井戸を掘削する方法において、該水
    性掘削泥水は、 （ｉ）水性クレー分散液；および （ｉｉ）（Ａ）２．５乃至４５重量％の少なくとも一種
    の不飽和カルボン酸またはその塩； （Ｂ）５．０乃至８５重量％の少なくとも一種の不飽和
    スルホン酸またはその塩； （Ｃ）２．５乃至１５重量％の少なくとも一種の不飽和
    カチオン含有モノマー；および （Ｄ）０乃至９０重量％の少なくとも一種の不飽和非イ
    オンモノマー； から製造され、１．０ＭＮａＣｌ中における１．０乃至
    ７．０ｄｌ／ｇの固有粘度をもつポリマー； を含むという改良を特徴とする掘削方法。
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