NO770252L - Stabilisering av underjordiske formasjoner - Google Patents

Description

Fremgangsmåter for å konsolidere inkompetente underjordiske formasjoner fremskaffes hvorved vandige behand-lingsoppløsninger anvendes for å kondisjonere formasjonen, å føre en herdbar organisk konsolideringsvæske inn i formasjonen og/eller å føre partikkelformige faste stoffer belagt med en herdbar organisk konsoliderende væske inn i formasjonen og bringe den organiske konsoliderende væske til å herde hvorved der dannes en hård permeabel masse i formasjonen som forhindrer uønsket bevegelse av løs eller inkompetent sand deri.

Underjordiske formasjoner gjennomtrengt av brønn-borehull inneholder ofte løs og inkompetent sand som flyttes når væsker som olje, gass og vann produseres fra formasjonene inn i brønnborehull. Nærværet av slike sandpartikler i det produserte fluidum ér uønskelig idet partiklene sliper pumpe-og annet produksjonsutstyr, og i sin alminnelighet nedsetter fluidumproduksjonsevnen hos formasjonene. Inkompetente underjordiske formasjoner er de hvori partikler som utgjør formasjonen er bundet sammen med utilstrekkelig bindingsstyrke til å motstå kreftene som frembringes av fluidum som strømmer gjennom formasjonen til brønnborehullet. Som følge derav flyttes partikler og strømmer til brønnborehullet med fluidumene. Andre underjordiske formasjoner innbefatter løs sand som lett medrives av fluidumene som produseres fra formasjonen .

Forskjellige metoder for å konsolidere løs eller inkompetent sand i underjordiske formasjoner har vært utviklet og anvendt før. En slik metode går ut på å fortrenge et herdbart organisk konsolideringsfluidum inn i formasjonen under anvendelse av flytende carbon-fortrengningsvæsker slik at sand som inneholdes i formasjonen, belegges med det organiske konsolideringsfluidum. Konsolideringsfluidumet bringes så til å herde slik at sand overføres til en hård permeabel masse. En annen metode utviklet og anvendt tidligere involverer dispergering av et herdbart organisk konsolideringsfluidum inn i den flytende hydrocarbon-bæreroppløsning og derpå innføre bæreroppløsningen i formasjon slik at det konsoliderende fluidum belegger løs eller inkompetent sand deri. Det-konsoliderende fluidum herdes for å overføre sand i en hård permeabel masse. Nok en annen metode som har vært anvendt tidligere involverer å dispergere et herdbart organisk konso-lider ingsf luidum i en flytende hydrocarbon-bæreroppløsning og derpå innføre en mengde<p>artikkelformige faste stoffer deri slik at de partikkelformige faste stoffer belegges med konso-lideringsf luidumet . Blandingen av konsolideringsfluidum-faststoff-hydrocarbonbærer innføres i formasjonen slik at de kon-solideringsf luidumbelagte faststoffer avsettes i kontakt med formasjonen inntil brønnborehullet. Ved herdning av konsoli-deringsf luidumet dannes en hård permeabel masse mellom brønn-borehullet og formasjonen slik at løs eller inkompetent sand

forhindres å strømme inn i brønnborehullet med produsert fluidum. Ved en senere metode injiseres ofte ytterligere konsoli-deringsf luidum inn i formasjonen slik at løs eller inkompetent sand som inneholdes deri, også konsolideres.

Skjønt de foregående metoder og teknikker har vært anvendt med hell, krever de alle anvendelse av flytende hydrocarbon-behandlingsvæsker. I alminnelighet forkondisjoneres formasjonen som skal behandles, under anvendelse av en flytende carbon-behandlingsvæske inneholdende tilsetninger for å krympe leirer, redusere emulsjoner til et minimum, for å hindre fluidumblokkeringen, etc. Kondisjoneringsfluidumet eller de kondisjoneringsfluidumbelagte partikler anbringes så i formasjonen ved fortrengning med flytende hydrocarbonopp-løsninger eller med flytende hydrocarbon-bæreroppløsninger. Slike flytende carbon-behandlingsfliiidumer skaper avfallspro^-blemer, særlig på off-shore-steder, og er farlige å håndtere. Dessuten, og kanskje av størst betydning, er anvendelsen av flytende hydrocarbonvæsker ved behandling av underjordiske formasjoner dyr idet slike behandlinger ofte involverer tap av deler av behandlingsfluidumene til forma'sjonen.

Forsøk har tidligere vært gjort på å anvende vandige behandlingsfluidumer isteden for de flytende hydrocarbon-behandlingsfluidumer i de ovenfor beskrevne behandlinger. Slike forsøk har vært uten hell på grunn av den generelle mangel på evne hos de organiske solideringsfluidumer til å belegge kiselsyreholdige materialer i formasjonen som behandles i nærvær av vann og til å motstå påfølgende avvaskning. Videre har forsøk på å kombinere organiske konsoliderings-fluidumer med vandige bærerfluidumer stort sett vært uten hell på grunn av at deler av konsolideringsfluidumpreparatene utlutes fra disse og etterlater en meget tykk "gunky"-harpiks som ikke er dispergerbar i bæreren i findelt tilstand, som ikke kan pumpes effektivt i bæreren og som ikke kan anbringes i formasjonen som skal behandles, særlig formasjoner med lave permeabiliteter. Dessuten har i tidligere forsøk på å anvende vandige bærerfluidumer, harpiksdelen som er forblitt uopp-løst i den vandige bærer, blitt klebrig og når avsatt på

kiselsyreholdige materialer, har den agglomerert til store klebrige masser som kan bevirke skade på formasjonens permeabilitet. I tillegg til det foregående har man støtt på problemer med hensyn til dannelsen av skum og emulsjoner.

Ved foreliggende oppfinnelse fremskaffes fremgangsmåter for å konsolidere løs eller inkompetent sand i underjordiske formasjoner under anvendelse av vandige behandlingsfluidumer som unngår de ovenfor beskrevne problemer. Vandige behandlingsoppløsninger som lett tilgjengelige formasjons-saltlaker, ferskvann og brakk- og sjøvann, kan anvendes. Slike vandige behandlingsvæsker er lett håndterbare, utgjør minimale avfallsproblemer, og har ikke brannfarlige egenskaper. Den lette tilgjengelighet av vandige behandlingsvæsker fører til nedsatt lagertankbehov på arbeidsstedet, og elimi-nerer behovet for å transportere flytende.hydrocarboner til off-shore-beliggenheter. Videre øker ikke tapet av vandige behandlingsvæsker til underjordiske formasjoner som behandles, omkostningene ved utførelse av behandlingen noe særlig.

Fremgangsmåtens ifølge foreliggende oppfinnelse omfatter som grunntrekk trinnene å bringe formasjonen som skal konsolideres, i kontakt med en vandig forspylingsoppløsning for å kondisjonere formasjonen for opptagelse av en herdbar organisk konsolideringsvæske fulgt av at formasjonen bringes i kontakt med en herdbar organisk konsolideringsvæske slik at i det minste en del av den løse eller inkompetente sand som inneholdes deri, belegges med konsolideringsvæske. Formasjonen blir deretter bragt i kontakt med en skilleoppløsning slik at den herdbare organiske konsolideringsvæske fordeles i formasjonen og overskudd av konsolideringsvæske spyles gjennom formasjonen hvorved permeabiliteten av formasjonen bibeholdes. Konsolideringsvæsken bringes så til å herdne hvorved den be-, lagte sand overføres til en hård permeabel masse som forhindrer bevegelse av løs eller inkompetent sand med produksjonen av fluidum fra formasjonen inn i brønnborehullet.

Ved et aspekt av foreliggende oppfinnelse fortrenges den herdbare organiske konsolideringsvæske inn i formasjonen med en vandig skilleoppløsning fulgt av en vandig oppløs-ning .inneholdende et herdemiddel.

Ved et annet aspekt av foreliggende oppfinnelse kombineres konsolideringsvæsken med en vandig bæreroppløsning . slik at en del av konsolideringsvæsken er oppløst og en del er disperbert i en ublandbar fase deri. Den resulterende konsolideringsvæske-vandig bæreoppløsning-blanding innføres .i formasjonen slik at konsolideringsvæsken belegger løs eller inkompetent sand som inneholdes deri. Før innføring av konsolideringsvæske-vandig bæreoppløsning i formasjonen kan en vandig bæreroppløsning inneholdende en mengde av konsolideringsvæskebelagte faste partikler innføres i formasjonen for å bringe de belagte faste stoffer i kontakt med formasjonen hvorved ved herdning av konsolideringsvæsken, der i tillegg til konsolidering av løs eller inkompetent sand i formasjonen, dannes en hård permeabel pakning mellom formasjonen og brønn-borehullet.

Ved nok et aspekt ved foreliggende oppfinnelse fremskaffes fremgangsmåter for å konsolidere løs eller inkompetent sand i en underjordisk formasjon, hvilken fremgangsmåte er særlig nyttige ved behandling av formasjoner inneholdende høye prosenter av syreoppløselige materialer, slik som calsium-carbonat, dolomitt, sideritt, etc. Disse metoder innbefatter anvendelsen av en flytende hydrocarbon-skilleoppløsning og en flytende hydrocarbon-overspylingsoppløsning inneholdende et herdemiddel, men tillater anvendelsen av en vandig forspy-lingsoppløsning. Videre anvendes, hvis det er ønskelig å danne en hård permeabel pakning mellom formasjonen og brønn-borehullet, en vandig bæreroppløsning for å bære harpiksbelagt pakningssand.

En.rekke herdbare organiske konsolideringsvæsker

kan anvendes i henhold til foreliggende oppfinnelse. Særlig egnet er slike konsolideringsvæsker som består av en herdbar organisk harpiks og et harpiks-til-sand-koblingsmiddel. Den organiske harpiks som anvendes, er fortrinnsvis en væske ved 27° C og herdes ved oppvarming eller ved kontakt med et herdemiddel. Eksempler på kommersielt tilgjengelige organiske harpikser som er særlig egnet for anvendelse i henhold til foreliggende oppfinnelse, er epoxyharpikser, fenol-aldehydharpikser, furfurylalkoholharpikser og urea-aldehydharpikser. Av disse er furfurylalkoholharpiks mest foretrukket.

De ovennevnte organiske harpikser er tilgjengelige med forskjellige viskositeter, avhengig av molekylvekten av harpiksen. Fortrinnsvis har harpiksen en viskositet ved 27° C i området fra ca. 5 til ca. 20 000 cP. Den mest foretrukne viskositet av den organiske harpiks som anvendes i henhold til foreliggende oppfinnelse, er i området fra ca.

10 til 500 cP ved 27 C. Harpikser med høyere viskositeter kan imidlertid anvendes når de blandes med et fortynningsmiddel. En rekke fortynningsmidler for å regulere viskositeten av den herdbare organiske harpiks kan anvendes i henhold til foreliggende oppfinnelse. Da tykkelsen av harpiks-belegget som frembringes på løs eller inkompetent sand i en formasjon, overflatearealet dekket pr. volum harpiks og permeabiliteten og styrken av den dannede herdede masse for en stor del avhenger av viskositeten av harpiksen, ér det ønskelig nøye å regulere viskositeten av harpiksen. Dette oppnås i henhold til foreliggende oppfinnelse ved å kombinere et lav-viskøst flytende fortynningsmiddel med den anvendte harpiks. Fortrinnsvis er fortynningsmidlet en monomer væske som er istand til å kopolymerisere med harpiksen. Eksempler- på - slike egnede fortynningsmidler for epoxyharpikser er styren-oxyd, octylenoxyd, furfurylalkohol, fenoler, furfural, flytende monoepoxyder erholdt ved omsetning av epiklorhydrin og monohydroxylforbindelser som allylglycidylether, butylglyci-dylether og fenylglycidylether; og flytende diepoxyder som diglycidylether av resorcinol. Eksempler på slike fortynningsmidler for furfurylalkoholharpikser, fenol-aldehydharpikser og urea-aldehydharpikser innbefatter, men er ikke begrenset til, furfurylalkohol, furfural, fenol og cresol. Fenoler, formaldehyder, furfurylalkohol og furfural er foretrukket for anvendelse som fortynningsmidler i henhold til foreliggende oppfinnelse.

Når konsolideringsvæsken inneholdende et fortynningsmiddel kombineres med en vandig eller hydrocarbon-bære-oppløsnitag, oppløses en del av konsolideringsvæsken i bære-oppløsningen og en del dispergeres i en ublandbar fase dermed. Dessuten oppløses en del av bæreoppløsningen i den dispergerte konsoliderende væske. Den kvantitative fordeling av den konoliderende væske mellom den oppløste og disperse fase i bæreoppløsningen reguleres for ytterligere å oppnå ønsket konsolideringsvæskeviskositet og andre egenskaper. Trinnet å regulere den kvantitative fordeling av konsolideringsvæsken mellom den oppløste og disperse ublandbare fase kan opp-nåes ved å regulere de spesielle mengder av konsoliderende væske og bæreoppløsningen som anvendes, og ved å regulere temperaturen av den dannede konsolideringsvæske-bæreoppløs-ning-blanding. En annen metode for å regulere den kvantitative fordeling mellom oppløst og dispers fase er å anvende en sterkt ionisk vandig bæreoppløsning, dvs. en oppløsning med en relativt høy konsentrasjon av vannoppløselige uorganiske salter oppløst deri, som reduserer oppløseligheten av den konsoliderende væske. Dessuten kan et flytende organisk harpiks-fortynningsmiddel anvendes i den konsoliderende væske som har en begrenset oppløselighet i den anvendte vandige bære-oppløsning. Denne regulering av den kvantative fordeling mellom den oppløste og disperse fase av den konsoliderende .. væske og av viskositeten av den disperse konsoliderende væske, , gir forbedret formasjonsbehandling. Eksempelvis kan formasjoner med relativt lav permeabilitet som hittil har vært vans-kelige å. behandle på grunn av relativt viskøse konsoliderende væskers manglende evne til å trenge inn i og belegge faststoffer i formasjonen, effektivt behandles. Videre oppnås en mere effektiv utnyttelse og spredning av et enhetsvolum av konsoliderende væske på grunn av nærværet av oppløst konsoliderende væske i bæreo<p>pløsningen.

Harpiks-til-sand-koblingsmidlet anvendes i den konsoliderende væske for å fremme kobling eller adhesjon av den konsoliderende væske til sand og andre kiselsyreholdige materialer i formasjonen som skal behandles. Et særlig egnet slikt koblingsmiddel er en aminosilanforbindelse eller en blanding av aminosilanforbindelser av formelen:

hvor er rettkjedet, forgrenet eller syklisk-kjedet alkyl med 1-8 carbonatomer; R2er hydrogen, aminoalkyl eller alkyl, hvor alkylamin og alkyl har fra ca. 1 til ca. 8 carbonatomer; R^er rettkjedet eller forgrenet alkyl med fra ca. 1 til ca. 3 carbonatomer; og n er et helt tall i området fra til ca. 10.

^Eksempler på de foregående aminosilaner er gamma-aminopropyl-triethoxysilan, N-(3- (aminoethyl) -gamma-amino-propyltrimethoxysilan, N-(3- (aminoethyl) -N-3- (aminoethyl) - gamma-aminopropyltrimethoxysilan, N-3-(aminopropyl)-N-3-

(aminobutyl)-gamma-aminopropyltriethoxysilan og di-N-(3-aminoethyl)-gamma-aminopropyltrimethoxysilan.

Foretrukne aminosilaner har følgende generelle formel:

hvor R4er rettkjedet eller forgrenet alkyl med fra ca. 1 til ca. 4 carbonatomer; R5er hydrogen, alkylamino eller alkyl hvor alkylamino og alkyl har fra ca. 1 til.ca. 4 carbonatomer; R6 er alkyl med fra ca. 1 til ca. 2 carbonatomer; og m er et helt tall fra ca. 1 til ca. 4.

Eksempler på ovenstående aminosilaner er N-3-(aminoethyl)-Y-aminopropyl-trimethoxysilan, N-3-(aminoethyl)-N-3-(aminoethyl)- y-aminopropyltrimethoxysilan og N-3-(aminopropyl)-• Y-aminopropyltriethoxysilan.

Den mest foretrukne aminosilanforbindelse for anvendelse i henhold til foreliggende fremgangsmåter er N-3-(aminoethyl)-y-aminopropyltrimethoxysilan.

Den konsoliderende væske bringes fortrinnsvis til

å herde ved å bringe den konsoliderende væske i kontakt med et hefdemiddel. Herdemidlet kan innbefattes i det konsoliderende væskepreparat (innvendige herdemidler) eller den konsoliderende væske kan bringes i kontakt med herdemidlet (ytre herdemidler) etter at den konsoliderende væske er anbragt i den underjordiske formasjon som behandles. Innvendige herdemidler velges slik at den konsoliderende væske herder etter et tidsrom som er tilstrekkelig til å anbringe den konsoliderende væske i den underjordiske formasjon. Den mest foretrukne metode for å herde den konsoliderende væske anbragt i en formasjon i henhold til" foreliggende fremgangsmåter er å innføre en overspylingsoppløsning inneholdende et ytre herdemiddel i formasjonen etter at den konsoliderende væske er anbragt deri.

Passende herdemidler for konsoliderende væskepreparater inneholdende epoxyharpikser innbefatter, men er ikke begrenset til, aminer som dimethylaminopropylamin, benzyldimethy1-amin, diethylaminopropylamin, diethylentriamin, metaxylendiamin, metafenylendiamin, diaminodifenylmethan, piperidin, tridi-methylaminomethylfenol; syreanhydrid-herdemidler som oxalsyre-anhydrid, fthalsyreanhydrid, pyromellitsyredianhydrid, dode-cynyl-ravsyreanhydrid, hexahydrofthalsyreanhydrid og methyl-bicyclo-(2,2,21)-5-hepten-2-3-dicarboxylsyreanhydrid; og polymercaptan-herdemidler.

Eksempler på innvendige herdemidler som kan anvendes med konsoliderende væsker inneholdende furfurylalkoholharpiks, ' fenol-aldehydharpikser og urea-aldehydharpikser er hexakloraceton, 1,1,3-triklor-trifluoraceton, benzotriklorid, benzyl-klorid og benzalklorid.

Eksempler på ytre herdemidler for konsoliderende væsker inneholdende furfurylalkoholharpiks, fenol-aldehydharpikser og urea-aldehydharpikser er acylhalogenidforbindel-ser som fthaloyl-, fumaryl- og benzoylklorid; halogenerte organiske syrer og syre-dannende kjemikalier som trikloreddik-syre, benzoetriklorid, eddiksyre og maursyre; og uorganiske syrer som saltsyre. I alminnelighet foretrekkes herdemidler valgt fra gruppen bestående av uorganiske syrer, organiske syrer og syre-dannende kjemikalier for anvendelse- i henhold til foreliggende fremgangsmåter.

De konsoliderende væskepreparater inneholder fortrinnsvis også overflateaktive midler som virker til å forbedre harpiksbelegningen av sand og kiselsyreholdige materialer i et vandig miljø. De overflateaktive midler hjelper også til å forhindre at den flytende konsolideringsvæske blir for klebrig og agglomererende i vandige bærevæsker og forhindrer derved uønskede "gunky"-masser av harpiksbelagte faste stoffer som inhiberer pumpning fra å skje. Særlig nyttige overflateaktive midler er kationiske overflateaktive midler som er kjent som ikke-emulgerende overflateaktive midler og er kommersielt tilgjengelige som varemerkeblandinger. Når de til settes til konsoliderende væsker, forhindrer slike overflateaktive midler en del av den konsoliderende væske som er dispergert i bæreoppløsningen fra å overføres til emulsjoner.

I alminnelighet anvendes en lav konsentrasjon av slike overflateaktive midler i konsolideringsvæsken, f.eks. fra ca. 0.1 tii ca. 2 vektdeler overflateaktivt middel pr. 100 vektdeler organisk harpiks.

Tilsetninger kan inkluderes i konsolideringsvæsken som virker som dispergeringsmidler, dvs. gjør den del av konsolideringsvæsken som er dispergert i en bæreoppløsning lett dispergerbar i findelt form. Særlig egnede slike tilsetninger for å lette dispergeringen av konsolideringsvæsker i vandige bæreoppløsninger er furfural, diethylfthalat og blandinger av furfural og diethylfthala^. Disse tilsetninger virker som dispergeringsmidler og forhindrer konsolideringsvæsken fra å bli for klebrig under anbringelse i en underjordisk formasjon. Den del av konsolideringsvæsken som er dispergert i; den vandige bæreoppløsning kan lett ekstraheres av sand eller andre kiselsyreholdige materialer i formasjonen, og da konsolideringsvæsken forhindres fra å bli altfor klebrig, inntrer ikke agglomerering under pumpning.. Dessuten kan den findelte dis-persjon av konsolideringsvæsken injiseres i lavpermeable formasjoner uten å skade formasjonens permeabilitet. Når saltlaker anvendes som bæreoppløsninger for konsolideringsvæsker, foretrekkes furfural som dispergeringsmiddel, og når ferskvann anvendes som bæreoppløsningen, foretrekkes en blanding av furfural og diethylfthalat.

De vandige væsker som er nyttige som vandige behand-lingsoppløsninger i henhold til fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse, er de som ikke inneholder forurensninger som kan plugge den underjordiske formasjon som behandles. Disse innbefatter ferskvann, formasjonssaltlake, sjøvann og lignende. Når saltlaker anvendes, foretrekkes de som har alkalimetallhalogenider, jordalkalimetallhalogenider og blandinger derav oppløst i seg. Det har vist seg at vandige behandlingsoppløsninger med høye ioniske styrker, dvs. opp- løsninger inneholdende vannoppløselige uorganiske salter i konsentrasjoner fra ca. 5 til ca. 20 vekt%, har en større ten-dens til å tillate ekstraksjonen av dispergert konsolideringsvæske derfra på kiselsyreholdige flater og mindre tilbøyelig-het til å vaske konsolideringsvæsken av fra slike plater sammenlignet med vandige oppløsninger med lav ionestyrke. Dette skyldes reduksjonen av dispersjonsstabilitet og derav følgende økning i dispersjonskoalescens i vandige oppløsninger med høyere ionestyrker. Således foretrekkes saltlaker for anvendelse som de vandige behandlingsoppløsninger i henhold til foreliggende oppfinnelse. Små mengder av den ovennevnte ikke-emulgerende type av kationiske overflateaktive midler inkluderes i de vandige oppløsninger for å forhindre vannblokker i formasjonen som behandles, nedsette emulsjoner og bevirke at kiselsyreholdige overflater i formasjonene lett mottar konsolideringsvæsken i nærvær av vann, dvs. gjør de kiselsyreholdige flater vætbare av konsolideringsvæsken.

I de metoder hvor flytende hydrocarboner anvendes, kan dieseloljer, kerosener, petroleumråoljer, mineraloljer og aromatiske oljer anvendes. Flytende alifatiske eller aromatiske hydrocarboner med viskositeter slik at de lett kan injiseres gjennom en underjordisk formasjon er særlig egnet. Flytende hydrocarboner med en viskositet ved 26° C i .området fra ca. 1 til ca. 25 cP er de mest foretrukne for formasjonene som kjennetegnes ved de lavere permeabiliteter.

Som fagfolk vil forstå kan konsolideringsvæskene, vandige behandlingsoppløsninger og flytende hydrocarbonoppløs-ninger alle inneholde en rekke andre tilsetninger som gel-dannende eller fortykningsmidler, væsketapstilsetninger, vis-kositetssenkende midler, leirekrympningstilsetninger, frik-sjonsnedsettende kjemikalier, etc.

Ved utførelse av foreliggende oppfinnelse for å konsolidere løs eller inkompetent sand som inneholdes i en underjordisk formasjon, innføres først en vandig forspylingsoppløs-ning i formasjonen for å kondisjonere de kiselsyreholdige materialer som inneholdes deri for mottagelse av den anvendte konsolideringsvæske. Skjønt som anført ovenfor, en rekke vandige væsker kan anvendes, foretrekkes det å anvende en saltlake som inneholder vann, et vannoppløselig uorganisk salt og en ikke-emulgerende type av kationisk overflateaktivt middel. Det uorganiske salt kan være et alkalimetallhalogenid, et jordalkalimetallhalogenid eller blandinger derav, og er fortrinnsvis tilstede i den vandige oppløsning i en mengde i området fra ca. 5 % til ca. 20 vekt%, og helst fra ca. 8 % til-ca. 15 vekti. Det overflateaktive middel er fortrinnsvis tilstede i den vandige oppløsning i en mengde i området fra ca. 0,1 % til ca. 2,0 vekt%. Ettersom den vandige forspylings-oppløsning innføres i formasjonen, kommer løs og/eller inkompetent sand som inneholdes deri, i kontakt med oppløsningen og kondisjoneres for mottagelsen av konsolideringsvæsken. Dessuten forhindrer forspylingen at emulsjoner, vannblokker og lignende dannes i formasjonen.

Etter den vandige forspylingsoppløsning og hvis formasjonen som behandles, har en relativt høy permeabilitet, kan konsolideringsvæsken fortrenges som en ren konsolideringsvæske, dvs. i en kontinuerlig mengde, direkte i formasjonen slik at konsolideringsvæsken kommer i kontakt med formasjonen og belegger den løse eller inkompetente sand deri. Ved denne fremgangsmåte er konsolideringsvæsken fortrinnsvis et flytende preparat som består av en herdbar organisk harpiks valgt fra gruppen bestående av epoxyharpiks, fenol-formaldehydharpiks, urea-formaldehydharpiks, furfurylalkoholharpiks og blandinger derav, et monomert flytende fortynningsmiddel som er istand til å copolymerisere med harpiksen, og valgt fra gruppen bestående av fenoler,.formaldehyder, furfurylalkohol og furfural tilstede i en vektmengde omtrent lik mengden av anvendt harpiks, og et aminosilan-koblingsmiddel av typen beskrevet ovenfor tilstede i en mengde fra ca. 0,1 til ca.

10 'vektdeler pr. 100 vektdeler harpiks. Den mest foretrukne konsolideringsvæske . for direkte innføring i formasjonen er et flytende preparat bestående av furfurylalkoholharpiks, furfural tilstede i en mengde i området fra ca. 50 til ca. 150 vektdeler pr. 100 vektdeler furfurylalkoholharpiks deri, et ikke-emulgerende kationisk overflateaktivt middel tilstede i en mengde på ca. 1 vektdel pr. 100 vektdeler furfuralalko-holharpiks og N-p-(aminoethyl)-y-aminopropyltrimethoxysilan tilstede i en mengde på ca. 1 vektdel pr. 100 vektdeler furfurylalkoholharpiks.

Konsolideringsvæsken fortrenges inn i formasjonen med en vandig skilleoppløsning som også virker til å vaske overskudd av konsolideringsvæske fra rørformig gods anbragt i brønnborehullet og til å fordele eller spre konsolideringsvæsken inn i formasjonen og på den løse eller inkompetente sand som inneholdes deri. Fortrinnsvis er skilleoppløsningen en saltlake som inneholder et eller flere av de ovenfor beskrevne vannoppløselige uorganiske salter i en mengde i området fra ca. 5 % til ca. 20 vekt%, og helst fra ca. 15 % til ca. 20 vekt%, og et ikke-emulgerende kationisk overflateaktivt middel tilstede i en mengde i området fra ca. 0,1 % til ca. 2,0 vekt%.

Skilleoppløsningen følges av en vandig oppløsning inneholdende et herdemiddel som bringer konsolideringsvæsken til å herde. Herdemidlet er fortrinnsvis en uorganisk syre, og den vandige oppløsning inneholdende syren er fortrinnsvis en saltlake av samme sammensetning som' skilleoppløsningen beskrevet ovenfor. Helst er herdemidlet saltsyre som inneholdes i saltlakeoppløsningen i en mengde på ca. 10 vekt%. Kon-takten av konsolideringsvæsken med herdemidlet bringer konsolideringsvæsken til å herde og konsolidere den løse eller inkompetente sant som inneholdes i formasjonen til en hård permeabel masse.

Hvis formasjonen som skal behandles, er av relativt lav permeabilitet, anbringes konsolideringsvæsken i formasjonen med en vandig bæreoppløsning. Det vil si at istedenfor'

å fortrenge konsolideringsvæsken som en ren konsolideringsvæske, dvs. i en kontinuerlig mengde, direkte inn i formasjonen etter forspylingsoppløsningen, forenes konsolideringsvæsken med- en vandig bæreoppløsning slik at en del av konsoli-

deringsvæsken er oppløst deri og en del er dispergert i en ublandbar fase deri. Den vandige bæreoppløsning er fortrinnsvis en saltlake inneholdende et eller flere av de ovenfor beskrevne vannoppløselige salter i en mengde i området fra ca. 5 % til ca. 20 vekt%, og helst fra ca. 8 % til ca. 15 vekt%, og inneholdende en ikke-emulgerende type av kationisk overflateaktivt middel tilstede i en mengde i området fra ca. 0,1 % til ca-. 2,0 vekt%. Konsolideringsvæsken kombineres i alminnelighet med den vandige bæreoppløsning i en mengde i området fra ca. 20 til ca. 200 vektdeler pr. 100 vektdeler vandig bæreoppløsning, men kvantitativ fordeling av konsolideringsvæsken mellom de oppløste og dispergerte faser i bæreoppløs-ningen reguleres for å oppnå ønsket viskositet og andre egenskaper ved å anvende spesifikke mengder av konsolideringsvæske og bæreoppløsning og regulere temperaturen av den dannede blanding. Bæreoppløsningen inneholdende oppløst og dispergert konsolideringsvæske innføres i formasjonen slik at løs eller inkompetent sand som inneholdes deri, belegges med konsolideringsvæsken. Den vandige skilleoppløsning og vandige overspy-lingsoppløsning inneholdende et herdemiddel beskrevet ovenfor innføres i formasjonen etter oppløsningen av konsoliderende væske og vandig bærer for å overføre den løse sand til en hård permeabel masse.

Hvis det ønskes å danne en permeabel hård masse mellom formasjonen og brønnhullet i tillegg til å konsolidere i det minste en del av den løse eller inkompetente sand som inneholdes i formasjonen, kan en mengde av konsolideringsvæske-belagte faste partikler anbringes i kontakt med forma--sjonen før belegning av den løse eller inkompetente sand i formasjonen med ytterligere konsolideringsvæske. Ved utførel-se av dette trekk ved foreliggende oppfinnelse innføres en saltlake-forspylingsoppløsning inneholdende et ikke-emulgerende kationisk overflateaktivt middel av sammensetning som beskrevet ovenfor, i formasjon hvorved formasjonen kondisjoneres for å motta den anvendte konsolideringsvæske, etc.

Etter innføringen av den vandige forspylingsoppløs- ning innføres en første vandig bæreoppløsning av samme sammensetning som forspyleoppløsningen, inneholdende en mengde av konsolideringsvæske-belagte faste partikler, f.eks. sand, inn i formasjonen slik at de konsolideringsvæskebelagte partikler bringes i kontakt med formasjonen inntil brønnborehul-let. Ved fremstilling av blandinger av konsolideringsvæske-faststoff-vandig oppløsning forenes først konsolideringsvæsken med den vandige bæreoppløsning hvorved en del av konsolideringsvæsken oppløses i oppløsningen og en del dispergeres i en ublandbar fase deri. Konsolideringsvæsken dispergeres fortrinnsvis i den vandige bæreoppløsning innen området fra ca. 0,5 til ca. 10, og fortrinnsvis fra ca. 0,75 til ca. 1,5 vektdeler konsolideringsvæske pr. 10 vektdeler partikkelformige faste stoffer som anvendes. Mengden av partikkelformige faste stoffer innføres derpå i blandinger av konsolideringsvæske-vandig bæreoppløsning slik at de faste stoffer - belegges' med den dispergerte del av kondisjoneringsvæsken. Den spesielle mengde partikkelformige faste stoffer som forenes med blandingen av konsolideringsvæske-vandig bæreoppløsning, avhenger av den spesielle konsolideringsvæske som anvendes, mens affiniteten til det partikkelformige faste materiale og den del av konsolideringsvæsken som er dispergert som en ublandbar fase i den vandige bæreoppløsning. Ved noen anvendelser kan det være ønskelig å tilsette tilstrekkelig partikkelformig materiale til å tiltrekke bare en del av den dispergerte konsolideringsvæske, og la tilbake den gjenværende dispergerte konsolideringsvæske for å bringes i kontakt med løs eller inkompetent sand i formasjonen. Hvis denne metode anvendes, kan det også være ønskelig å eliminere innførselen av en annen blanding av konsolideringsvæske-vandige bæreopp-løsning beskrevet nedenfor inn i formasjonen. Et foretrukket, partikkelformig fast materiale er 20 - 60 mesh (US Standard Sieve Series) sand som vanligvis blandes med blandingen av konsolideringsvæske-vandig bæreoppløsning i en mengde i området fra ca. 3 til 60, og fortrinnsvis fra ca. 6 til ca. 30 vektdeler pr. 100 vektdeler vandig bæreoppløsning. Den spesielle konsentrasjon av partikkelformig fast stoff som kan blandes med blandingen av konsoliderende væske-vandig bære-oppløsning, avhenger av en rekke faktorer som densiteten og størrelsen av det partikkelformige materiale, viskositeten og densiteten av den vandige bæreoppløsning, mengden av konsoliderende væske dispergert i den vandige bæreoppløsning og strømningshastigheten med hvilken blandingen innføres i formasjonen som skal behandles.

Den kvantitative fordeling av konsolideringsvæsken mellom den oppløste og disperse ublandbare fase reguleres på den ovenfor beskrevne måte for å oppnå ønsket viskositet og andre egenskaper. Blandingen av konsoliderende væske-faststoff-vandig bæreoppløsning innføres i formasjonen slik at de konsoliderende væskebelagte faste partikler anbringes i kontakt dermed. Overskudd av faststoff sirkuleres reverst ut av brønn-borehullet, og en annen vandig bæreoppløsning inneholdende oppløst og dispergert konsolideringsvæske innføres i formasjonen slik at løs eller inkompetent sand som inneholdes i formasjonen, kommer i; kontakt dermed. Den annen vandige bære-oppløsning er fortrinnsvis en saltlake med et høyere saltinn-hold enn forspylings- og den første bæreoppløsning slik at avvaskningen av konsolideringsvæsker fra de anbragte partikkelformige faste stoffer reduseres til et minimum. Helst har den annen bæreoppløsning en saltkonsentrasjon på ca. 15 vekt%. Den kvantitative fordeling av konsolideringsvæsken mellom den oppløste og disperse fase i den annen bæreoppløsning reguleres på samme måte som beskrevet ovenfor.

En vandig skilleoppløsning innføres deretter i formasjonen for å vaske overskudd av konsolideringsvæske frå rør-godset i brønnborehullet og fordele og spre konsolideringsvæsken inn i formasjonen og på den løse eller inkompetente sand deri. Skilleoppløsningen fulges av en vandig overspylingsopp-løsning inneholdende et herdemiddel slik at konsolideringsvæsken herder og en hård permeabel masse dannes mellom brønn-borehullet og formasjonen og en del av den løse eller inkompetente sand i formasjonen konsolideres til en hård permeabel masse. Skille- og overspylingsoppløsningene er fortrinnsvis saltlaker med samme sammensetning som den annen bæreopp-løsning beskrevet ovenfor..

Ved utførelse av fremgangsmåtene ifølge oppfinnel-sen i relativt lavpermeable formasjoner inneholdende høye prosenter av syreoppløselige materialer som kalsiumcarbonat, dolomitt, etc, og når vandige oppløsninger med.høye ionestyrker, for eksempel saltlake, ikke er tilgjengelige, kan flytende hydrocarbonoppløsninger anvendes istedenfor skille-og overspylingsoppløsningene beskrevet ovenfor. Slike flytende hydrocarbonoppløsninger motstår avvaskning og syre- eller syre-dannendé herdemidler som -inneholdes deri, reagerer ikke med syreoppløselige materialer i formasjonen så lett som vandige oppløsninger inneholdende slike syren. Ved denne anvendelse innføres en vandig forspyleoppløsning i formasjonen slik- at løs eller inkompetent sand som inneholdes deri, kommer i kontakt med og kondisjoneres for mottagelse av konsolideringsvæsken som skal anvendes. Forspyleoppløsningen består av vann inneholdende en ikke-emulgerende type av kationisk overflateaktivt middel i en mengde fra ca. 0,1 % til ca. 2,0 vekt%.

Etter kontakt av formasjonen med forspyleoppløsnin-gen, innføres en vandig bæreoppløsning av samme sammensetning som forspyleoppløsningen inneholdende oppløst og dispergert konsolideringsvæske, inn i formasjonen hvorved løs eller inkompetent sand som inneholdes deri, belegges med konsolideringsvæsken. Anbringelsen av konsolideringsvæsken følges av en flytende hydrocarbon-skilleoppløsning og en flytende hydrocarbon-overspylingsoppløsning inneholdende et herdemiddel. Dieselolje inneholdende et kationisk overflateaktivt middel

i en mengde på ca. 0,1 % til ca. 0,5 vekt% er mest foretrukket' for. anvendelse som skille- og overspylingsoppløsninger. Som nevnt ovenfor reagerer ikke flytende hydrocarbonoppløsninger inneholdende syre eller syredannende herdemidler med syreopp-løselige materialer i formasjonen med en hastighet hvormed herdingen av konsolideringsvæsken hindres eller forhindres,

og har mindre tilbøyelighet til å bevirke avvaskning av kon-

solideringsvæsken sammenlignet med vann av lav ionestyrke, f.eks. ferskvann.

En foretrukken konsolideringsvæske for anvendelse ved utførelse av denne fremgangsmåte, er et flytende preparat bestående av en herdbar organisk harpiks valgt fra gruppen bestående av epoxyharpiks, fenol-formaldehydharpiks, furfuryl-alkoholharpiks og urea-formaldehydharpiks, et. monomert flytende fortynningsmiddel valgt fra gruppen bestående av fenoler, formaldehyder, furfurylalkohol og furfural tilstede i en mengde•i området fra ea. 20 til ca. 100 vektdeler pr. 100 vektdeler anvendt harpiks, og en aminosilanforbindelse av typen beskrevet ovenfor, tilstede i en mengde på fra ca. 0,1 til ca. 2 vektdeler pr. 100 vektdeler harpiks.

Den mest foretrukne konsolideringsvæske for anvendelse ved utførelse av denne fremgangsmåte er et flytende preparat bestående av furfurylalkoholharpiks, furfurylalkohol tilstede i en mengde i området fra ca. 20 til ca. 100 vektdeler pr. 100 vektdeler anvendt furfurylalkoholharpiks, et dispergeringstilsetningsmiddel bestående av en blanding av furfural og diethylfthalat tilstede i en mengde i området fra

ca. 50 til ca. 150 vektdeler pr. 100 vektdeler harpiks, en aminosilanforbindelse av typen beskrevet ovenfor tilstede i en mengde fra ca. 0,1 % til ca. 10 vektdeler pr.100 vektdeler harpiks, og et ikke-emulgerende kationisk overflateaktivt middel tilstede i en mengde fra ca. 0,1 til ca. 2 vektdeler pr. 100 vektdeler harpiks.

Hvis det ønskes å anbringe konsolideringsvæske-belagte faste partikler mellom formasjonen og brønnborehullet slik at en hård permeabel masse dannes inntil brønnborehullet, foruten å danne en hård permeabel masse i formasjonen, anbringes slike belagte faststoffer under anvendelse av en vandig

bæreoppløsning. Ved utførelse av denne metode blir, etter at.

.de konsolideringsvæskebelagte faste partikler er anbragt i kontakt med formasjonen, ytterligere konsolideringsvæske fortrinnsvis innført i formasjonen i en flytende hydrocarbon-bæreoppløsning slik at løs eller inkompetent sand i forma-

sjonen belegges med konsolideringsvæske uten at for stor avvaskning av konsolideringsvæsken fra de anbragte. faste partikler inntrer. Mere spesifikt blir formasjonen som skal behandles, først forspylt med en vandig oppløsning av den ovenfor beskrevne type, dvs. vann inneholdende et kationisk overflateaktivt middel, slik at formasjonen er kondisjonert for mottagelse av den anvendte kondisjoneringsvæske. En mengde av den ovenfor beskrevne kondisjoneringsvæske forenes med en mengde av en vandig bæreop<p>løsning av samme sammensetning som forspylingsoppløsningen slik at konsolideringsvæsken er opp-løst og dispergert deri. En mengde partikkelformige faste stoffer innføres derpå i blandingen av konsolideringsvæske-vandig bæreoppløsning slik at de faste stoffer belegges med dispergert konsolideringsvæske, og den dannede blanding av konsolideringsvæske-faststoff-vandig bæreoppløsning innføres i formasjonen slik at de belagte partikler anbringes i kontakt

med formasjonen. Overskudd av faste stoffer sirkuleres reverst ut av brønnborehullet, og en flytende hydrocarbonoppløs-ning, fortrinnsvis dieselolje inneholdende oppløst og dispergert konsolideringsvæske, innføres i formasjonen slik at løs eller inkompetent sand i formasjonen belegges med konsolideringsvæske uten for stor avvaskning av konsolideringsvæske fra det anbragte faststoff inntrer. En dieselolje-overflateaktivt middel-skilleoppløsning innføres derpå i formasjonen fulgt av en dieselolje-overflateaktivt middel-herdemiddelopp-løsning.'

De følgende eksempler er gitt for klart å illustre-re foreliggende oppfinnelse.

Eksempel 1

Furfurylalkoholharpiks ble prøvet med overflateaktive midler, fortynningsmidler og forskjellige aminosilaner for å bestemme virkningen av disse bestanddeler på en disper-sjon av furfurylalkoholharpiks i en vandig bærevæske. Fur-, furylalkoholharpiksen hadde en viskositet ved 25° C i området fra ca. 240 til 440 cP, en spesifikk vekt i området fra ca. 1,205 til 1,220, en pH i området fra ca. 4 til 4,8 og en gjennomsnittlig molekylvekt på ca. 225. 121 g av denne harpiks ble blandet homogent med konsentrasjonene av aminosilaner, fortynningsmidler og overflateaktive midler angitt i tabell I. 5,5 g av disse harpiksblandinger ble så blandet med 0,66 g hexakloraceton som herdemiddel for harpiksen. Denne blanding ble så dispergert i 400 ml av en vandig bærevæske som er ferskvann blandet med 5 vektdeler natriumklorid pr. 100 vektdeler vann. 48 g av en 40 - 60 mesh US Standard Sieve S.erie.s hvitsand ble blandet med dispersjonen, og blandingen ble om-

rørt i 30 minutter mens blandingen ble oppvarmet med en-kon-stant hastighet fra 22° C til 41° C. Sanden ble så undersøkt for å bestemme om harpiksen bela sanden. Den harpiksbelagte sand ble så pakket i et glassrør med innvendig diameter 22,2

mm og en høyde på 89 mm. Den vandige bærevæske ble spylt gjennom fyllingen for å simulere tapet av bærevæske inn i en formasjon, og prøven fikk lov til å herde i et 60° C bad i 24 timer. Prøver ble så avkjølt til 27° C, og trykkfasthets-målinger ble utført. Data i tabell I viser at furfurylalkoholharpiks blandet med aminosilaner kan dispergeres i en vandig bærevæske og at det dannede harpikspreparat har en affinitet til kiselsyre slik at harpikspreparatet vil danne et harpiksbelegg på kiselsyreflater når harpiksen bringes i kontakt med kiselsyren.

Disse data viser også at en sandfylling belagt med en blanding av furfurylalkoholharpiks og et aminosilan kan herdes til et matrix med høy styrke og at et overflateaktivt middel kan tilsettes til harpiksblandingen for å forbedre trykkfastheten av en harpiksbelagt sandfylling. '

Eksempel 2

Et harpikspreparat bestående av 121 g av furfurylalkoholharpiksen anvendt i eksempel 1, 113 g furfural og kon sentrasjonen av overflateaktivt middel vist i tabell II, blandes med silanet vist i tabell II for å bestemme virkningen av silanene vist i tabell II på evnen av furfurylalkoholharpiksen til å belegge kiselsyrepartikler. Denne forsøksrekke ble ut-ført ved fremgangsmåten beskrevet i eksempel 1 unntatt at.den vandige bærevæske var ferskvann, og intet herdemiddel ble blandet med harpiksen.

Data i tabell II illustrerer belegningsegenskapene av en harpiksblanding inneholdende aminosilaner. Harpikser inneholdende aminosilaner med minst to aminogrupper er vist å ha gode belegningsegenskaper, mens et aminosilan med en amino-gruppe er vist å øke belegningsevnen av en harpiks når det tilsettes til harpikspreparatet i høy konsentrasjon. Silaner som ikke inneholder aminogrupper, er vist ikke å ha noen virkning på evnen hos harpiksen til å belegge kiselsyrepartikler unn-tagen de anvendes i kombinasjon med et kationisk overflateaktivt middel. Kationiske overflateaktive midler er vist å forbedre evnen hos et harpikspreparat inneholdende silaner til å belegge kiselsyrepartikler.

Eksempel 3

Trykkfastheten av en sandfylling belagt med furfuryl-alkoholharpiks og fremstilt ved fremgangsmåten beskrevet i eksempel 1 og sammenlignbare furfurylalkoholharpikspreparater inneholdende.silaner vist i tabell III, er målt. Den vandige bærevæske i dette eksempel er ferskvann inneholdende 0,25 vektdeler av en merkevare av kvartære aminer og fortynningsmidler pr. 100 vektdeler vann. Harpikspreparatet er en blanding inn-befattende 0,95 g av silanene angitt i tabell III, 121 g av furfurylalkoholharpiksen anvendt i eksempel 1, 113 g furfural og 0,96 g overflateaktivt middel.

Data i tabell III viser at silaner som ikke har aminogrupper, gir en harpiksbelagt sandfylling av lav styrke og at styrken av en harpiksbelagt sandfylling øker med antallet aminogrupper i silanstrukturen.

Eksempel 4

O<p>pløseligheten av et harpikspreparat dispergert i en vandig bæreroppløsning bestemmes ved forskjellige temperaturer. I denne forsøksrekke ble harpikspreparatet fremstilt ved å blande 49,5 volumdeler furfurylalkoholharpiks anvendt i eksempel 1 med 49,5 volumdeler furfural, 0,5 volumdeler N-3-(aminoethyl)-y-aminopropyltrimethoxysilan og 0,5 volumdeler av en merkevare av kvartære aminer og fortynningsmidler pr. 100 volumdeler av harpikspreparatet. Den vandige bæreroppløsning er ferskvann hvori er oppløst 8 volumdeler natriumklorid, 0,5 vektdeler calciumklorid, 0,2 vektdeler magnesiumklorid og 0,25 volumdeler av en kationisk overflateaktiv blanding pr. 100 volumdeler ferskvann.

Data i tabell IV illustrerer den delvise oppløselig-het av harpikspreparatene dispergert i saltlake. Det kan sees at oppløseligheten av harpikspreparatet, i saltlake ikke øker i forhold til konsentrasjonen av harpikspreparatene dispergert i saltlaken, og at over ca. 20 vektdeler harpikspreparat dispergert i den vandige bærevæske er nødvendig for å opprett-holde viskositeten av harpikspreparatet. Viskositeten av har^pikspreparatet reduseres derfor mindre ettersom konsentrasjonen av harpikspreparatet dispergert i saltlaken øker. Disse data viser også at den vandige bærevæske er delvis oppløselig i det flytende harpikspreparat. og at volumet av harpikspreparatet kan økes ved at den vandige bærevæske oppløses i det flytende harpikspreparat.

Eksempel 5

Trykkfastheten og permeabiliteten av en sandfylling konsolidert med harpiksen anvendt i eksempel 4 og oppvarmet til 93? C, ble bestemt. Etter at harpikspreparatet dispergert i saltlaken og inneholdende 20 deler og 30 vektdeler harpiks pr. 100 vektdeler av harpiks-saltlake-blandingen oppvarmes til 93° , og oppløselighetene er bestemt ved fremgangsmåtene beskrevet i eksempel 4, spyles dispersjonene gjennom en fylling av. saltlakevåt sand for å belegge harpiksen på sandfyllingen. Sandfyllingen er en fylling av 70 - 170 mesh US Standard Sieve Series hvit sand pakket i et glassrør med en innvendig diameter på 22,2 mm til en høyde på 89 mm. Harpiksen herdes ved å spyle 200 ml 7,5 %-ig vandig oppløsning av saltsyre i ferskvann oppvarmet til 9 3° C gjennom sandfyllingen. Den vandige oppløsning anvendt for å herde harpikspreparatet innbefattet 0,1 % av en syreinhibitor for å nedsette syrens korroderende virkning på metallbestanddelene i forsøkssystemet. Den konsoliderte sandfylling ble herdet i 16 timer ved 9 3°C.og ble så avkjølt til værelsetemperatur for å måle permeabiliteten og styrkene.

Data i tabell 5 viser at et harpikspreparat dispergert i en vandig bærevæske kan spyles gjennom en sandfylling for å konsolidere sandfyllingen til en permeabel matrix. Styrken av den konsoliderte matrix og permeabiliteten av den konsoliderte matrix økes ved å øke konsentrasjonen av harpikspreparat dispergert i den vandige bærevæske.

Eksempel 6

Evnen hos epoxy- og fenol-formaldehydharpiksprepara-ter til å belegge kiselsyrepartikler og styrken av fyllingen av de harpiksbelagte partikler bestemmes. Denne forsøksrekke ble utført ved fremgangsmåtene beskrevet i eksempel 1. Fenol-formaldehydharpiks har en viskositet ved 38° C på ca. 1000 CP-og en pH på ca. 6,8. Epoxyharpiksen har én viskositet ved 27° C på ca. 100 - 160 cP og inneholder ikke fortynningsmidler. Herdemidlet for epoxyharpiksen er merkevare-polymercaptan. Herdemidlet for fenol-formaldehydharpiksen er hexakloraceton. Fortynningsmidlet for epoxy- og fenolformaldehydharpiksen er furfural. Silanet for begge harpikser er N-3-(aminoethyl)-y-aminopropyltrimethoxysilan.

Data i denne tabell viser at epoxyharpikspreparatet

og fénolformaldehydharpikspreparater kan dispergeres i vandige bærevæsker og at disse harpikspreparater dispergert i de vandige bærevæsker har en affinitet til kiselsyreoverflater slik at de vil danne belegg på kiselsyreoverflåtene. Disse data indikerer også at epoxy- og fenolformaldehydharpikspreparater inneholdende aminosilaner som har minst to aminogrupper, vil danne belegg på sandpartikler slik at en fylling av harpiksbelagte sandpartikler vil ha høye styrker etter herding.

Eksempel 7

Et furfurylalkoholharpikspreparat inneholdende 121 g furfuryl-alkoholharpiks anvendt i eksempel 1, 0,95 g N-(3-aminoethyl)-y-aminopropyltrimethoxysilan, 0,96 g overflateaktivt middel vist i tabell VII, og 113 g furfural anvendes for prøving med forskjellige overflateaktive midler. 5,5 g av harpikspreparatet blandes med 0,66 g hexakloraceton, et innvendig herdemiddel for harpiksen. Harpikspreparatet dispergeres i 400 ml 5 %-ig natriumkloridlake. 48 g hvit sand med en par-tikkelstørrelse på 40 - 60 mesh blandes med dispersjonen for å belegge harpiksen på sandpartiklene. Sandpartiklene pakkes så i et glassrør, og styrkene bestemmes ved fremgangsmåtene beskrevet i.eksempel 1.

Data i tabell VII viser at de overflateaktive midler kan inkluderes i harpikspreparatet for å øke styrken av en harpiksbelagt sandfylling. Disse data viser også at ytterligere overflateaktivt middel tilsatt til en bærevæske kan redusere styrken av en harpiksbelagt sandfylling.

Eksempel 8

Forskjellige konsentrasjoner av et kationisk overflateaktivt middel tilsettes til harpikspreparater inneholdende aminosilaner for å bestemme virkningen av konsentrasjonen av overflateaktivt middel på harpikspreparatets evne til å dispergeres i en vandig bærevæske for å belegge kiselsyrepartikler. Evnen til å belegge kiselsyrepartiklene bestemmes ved å måle styrken av en fylling av disse partikler ved fremgangsmåten beskrevet i eksempel 1. Harpikspreparatet fremstilles ved å blande 121 g av furfurylalkoholharpiksen anvendt i eksempel 1 med 113 g furfural og 0,95 g av silanet vist i tabell VIII. 5,5 g av harpikspreparatet blandes så med konsentrasjonen av overflateaktivt middel vist i tabell VIII og 0,66 g hexakloraceton, et innvendig herdemiddel for harpiks-, preparatet. Denne blanding dispergeres så i 400 ml 5 %-ig natriumklorid-lake. 48 g 40 - 60 mesh hvit sand blandes så

med dispersjonen for å belegge harpiksen på sanden. Den belagte sand pakkes så i et glassrør, og trykkfasthetene be-

stemmes ved fremgangsmåtene beskrevet i eksempel 1.

Data i tabell VIII viser at kationiske overflateaktive midler kan øke den endelige styrke av en harpiksbelagt sandfylling. Konsentrasjonen er imidlertid kritisk, og høye konsentrasjoner av overflateaktivt middel vil nedsette styrken av en fylling av harpiksbelagte sandpartikler.

Eksempel 9

Et furfurylalkoholharpikspreparat inneholdende 121 g av furfurylalkoholharpiksen anvendt i eksempel 1, 0,95 g N-

(3-(aminoethyl)-y-aminopropyltrimethoxysilan, 113 g furfural og 0,9 6 g kationisk overflateaktivt middel ble dispergert i de vandige oppløsninger vist i tabell IX, og harpiksens evne til å belegge ble bestemt ved fremgangsmåtene beskrevet i eksempel 1.

Data i tabell IX viser at et harpikspreparat omfat-tende en herdbar organisk harpiks og et aminosilan kan dispergeres i mange vandige oppløsninger.og bibeholder sin affinitet til kiselsyreoverflater, dvs. harpikspreparatet vil belegge kiselsyreflaten når det bringes i kontakt med kiselsyreflaten. Disse data viser at vandige væsker inneholdende syrer kan ha skadelige virkninger på evnen av harpiksen dispergert i den vandige væske til å belegge kiselsyreflater.

"'"Standard lake består av vann, NaCl, CaCl2og MgCl2-6H20 blandet i vektforholdene 240:18,1:1,34:1.

<2>Denne sjølake er 41,95 g sjøsalt o<p>pløst i tilstrekkelig ferskvann til å gi 1 liter oppløsning. Sjøsalt er en blanding av 58,49 vektdeler NaCl, 26,46 vektdeler MgCl2'6H20;

9,75 vektdeler NaSO.; 2,765 vektdeler CaCl2; 1,645 vektdeler KC1; 0,477 vektdeler NaHC03; 0,238 vektdeler KBr; 0,071 vektdeler H3B03; 0,095 vektdeler SrCl2«6H20; og 0,07 vektdeler NaF pr. loo vektdeler sjøsalt.

Eksempel 10

Oppløseligheten av furfurylalkohol i en saltlakeopp-løsning bestående av 240 vektdeler vann, 18,1 vektdeler NaCl, 1,34 vektdeler CaCl2og 1 vektdel MgCl2*6H20 ved forskjellige temperaturer fremgår av data i tabell X.

Av de foregående data fremgår at oppløseligheten av furfurylalkohol i saltlake kan reguleres ved å regulere temperaturen av saltlake-furfurylalkoholblandingen.

Eksempel 11

En konsolideringsvæske bestående av furfurylalkoholharpiks og furfurylalkohol i like volummengder tilsettes til saltlakeoppløsningen beskrevet i eksempel 10 i regulerte mengder ved regulerte temperaturer. Før og etter blanding måles volumet av konsolideringsvæske og den kvantitative fordeling av oppløst og dispers fase bestemmes. Resultatene av disse forsøk er vist i tabell XI.

Data i eksempel 11 illustrerer reguleringen av den kvantative fordeling av konsolideringsvæske i saltlake ved å regulere det kvantative forhold av konsolideringsvæske til saltlake som anvendes og temperaturen av blandingen.

Eksempel 12

Oppløseligheten av furfurylalkohol i dieselolje (nr. 2 standard handelsvare) ved forskjellige temperaturer er"~ illustrert i tabell XII.

Av data angitt i tabell XII fremgår det at oppløse-ligheten av furfurylalkohol i dieselolje effektivt kan reguleres ved å regulere temperaturen ved hvilken furfurylalkohol-dieseloljeblandingen foreligger.

Eksempel 13

En konsolideringsvæske bestående av furfurylalkoholharpiks og furfurylalkohol i like volummengder tilsettes til dieselolje i regulerte mengder ved regulerte temperaturer. Før og etter blanding måles volumet av konsolideringsvæske og den kvantative fordeling av oppløst og dispergert fase bestemmes. Resultatene av disse forsøk er vist i tabell XIII.

Data i tabell XIII illustrerer reguleringen av

den kvantative fordeling av konsolideringsvæske i dieselolje ved å regulere det kvantative forhold av konsolideringsvæske til olje anvendt og temperaturen av blandingen.

Eksempel 14

Forskjellige mengder av en konsolideringsvæske bestående av 3,3 volumdeler furfurylalkoholharpiks, 1 volumdel. furfurylalkohol, 1 volumdel furfural og 1,4 volumdeler diethylfthalat blandes med de vandige oppløsninger angitt i tabell XIV ved de angitte temperaturer og viskositetene av den disperse fase av konsolideringsvæsken bestemmes.

Av tabell XIV vil sees at viskositeten av den del av konsolideringsvæsken som er dispergert i forskjellige vandige oppløsninger, effektivt kan reguleres ved å variere det kvantitative forhold av vandige oppløsning til konsolideringsvæske og temperaturen av den dannede blanding.

Eksempel 15

Dispergerings- og anbringelsesegenskapene av de forskjellige konsolideringsvæskepreparater vist i tabell XV ble bestemt ved observasjon i ferskvann og saltlake. 10 ml porsjoner av konsolideringsvæskene blandes med 100 ml porsjoner ferskvann og saltlake ved de angitte temperaturer.

Av tabell XV vil det sees at furfuralbg diethyl-ftalat virker som dispergeringsmidler og forbedrer pumpbar-heten når de kombineres med forskjellige konsolideringsvæsker dispergert i vandige oppløsninger.

Claims (93)

1. Fremgangsmåte ved konsolidering av løs eller inkompetent sand i en formasjon som gjennomtrenges av et brønnbore-hull, karakterisert ved trinnene: formasjonen bringes i kontakt med en vandig forspylings-oppløsning for å kondisjonere formasjonen for mottagelse av en herdbar organisk konsolideringsvæske; ... formasjonen bringes i kontakt med.deri herdbare organiske konsolideringsvæske slik at minst en del av den løse eller inkompetente sand belegges dermed; formasjonen bringes i. knntnkt mpd en skilleoppløsning slik at den herdbare organiske konsolideringsvæske fordeles deri; og konsolideringsvæsken bringes til å herde under dannelse av en hård permeabel masse i formasjonen.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at skilleoppløsningen er en vandig oppløsning.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at konsolideringsvæsken er et flytende preparat inneholdende en herdbar organisk harpiks og et harpiks-til-sand-koblingsmiddel.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at den herdbare organiske harpiks er valgt fra gruppen bestående av epoxyharpiks, fenol-aldehydharpiks, furfurylalkoholharpiks, urea-aldehydharpiks og blandinger derav.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 3 eller 4, karakterisert ved at den herdbare organiske harpiks er furfuryl-alkoholharpiks.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 3-5, karakterisert ved at der som koblingsmiddel anvendes en aminosilanf orbindelse eller en blanding av aminosilanforbindelser med formelen:

hvor R4 er rettkjedet eller forgrenet alkyl med 1-4 carbonatomer; Rj- er hydrogen, en alkylamino med 1-4 carbonatomer eller alkyl med 1-4 carbonatomer; R^ er methyl eller ethyl; og m er et helt tall fra 1 til 4.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at der som aminosilanf orbindelse anvendes N-(3-(aminoethyl)-y-aminopropyltrimethoxysilan.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 6 eller 7, karakterisert ved at aminosilanforbindelsen anvendes i konsolideringsvæsken i en mengde på 0,1 - 10 vektdeler pr. 100 vektdeler organisk harpiks.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 6-8, karakterisert ved at der anvendes en konsolideringsvæske som inneholder en monomer harpiks-fortynningsvæske som er istand til å copolymerisere med den organiske harpiks og valgt fra gruppen bestående av fenoler, formaldehyder, furfurylalkohol og furfural.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 9, karakterisert ved at der som monomer væske anvendes furfural.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 9 eller 10, k a r a k terisert ved at aminosilanforbindelsen er tilstede i den konsoliderende væske i en mengde fra 0,1 til 10 vektdeler pr. 100 vektdeler organisk harpiks, og den monomere væske er tilstede i konsolideringsvæsken i en mengde fra 50 til 150 vektdeler pr. 100 vektdeler organisk harpiks.

12. Fremgangsmåte ifølge krav 6-11, karakterisert ved at trinnet for å bevirke herding av den konsoliderende væske består i å bringe formasjonen i kontakt med en vandig opplø sning inneholdende et herdemiddel.

13. Fremgangsmåte ifølge krav 12, karakterisert ved at forspylingspppløsningen, skilleoppløsningen cc,' o <p> pløsningen inneholdende et herdemiddel, omfatter vann, et vannoppløselig uorganisk salt og et ikke-emulgerende katonisk overflateaktivt middel.

14. Fremgangsmåte ifølge krav 13, karakterisert ved at det vannoppløselige uorganiske salt er et alkalimetallhalogenid, et jordalkalimetallhalogenid eller blandinger derav, og er tilstede i hver av oppløsningene i en mengde på 5 - 20 vekt% av oppløsningen .

15. Fremgangsmåte ifølge krav 14, karakterisert ved at herdemidlet er valgt fra gruppen bestående av uorganiske syrer, organiske syrer og syredannende kjemikalier.

16. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at trinnet å bringe formasjonen i kontakt med den herdbare organiske konsolideringsvæske omfatter: å kombinere den konsoliderende væske med en vandig bære-oppløsning slik at en del av den konsoliderende væske er o <p> pløst i den nevnte oppløsning og en del av den konsoliderende væske er dispergert i en ublandbar fase i den nevnte oppløsning; og å innføre den dannede blanding av konsolideringsvæske-vandig oppløsning i formasjonen.

17. Fremgangsmåte ifølge krav 16, karakterisert ved at der som skilleoppløsning anvendes en vandig op <p> løsning.

18. Fremgangsmåte ifølge krav 17, karakterisert ved at der som herdbar harpiks anvendes en valgt fra gruppen bestående av epoxyharpiks, fenolaldehydharpiks, urea-aldehydharpiks, furfurylalkoholharpiks og blandinger derav.

19. Fremgangsmåte' ifølge krav 18, karakterisert ved at der som herdbar organisk harpiks anvendes furfurylalkoholharpiks.

20. Fremgangsmåte ifølge krav 18, karakterisert ved at koblingsmidlet er en aminosilanforbindelse eller en blanding av aminosilanforbindelser med formelen:

hvor R^ er rettkjedet eller forgrenet alkyl med 1-4 carbonatomer; R,- er hydrogen, alkylamino med 1-4 carbonatomer, eller alkyl med 1-4 carbonatomer; Rg er methyl eller ethyl; og m er et helt tall fra 1 til 4.

21. Fremgangsmåte ifølge krav 20, karakter! sert ved at der som aminosilan anvendes N~3~ (aminoethyl)-y-aminopropyltrimethoxysilan.

22. Fremgangsmåte ifølge krav 20, karakterisert ved at aminosilanforbindelsen er tilstede i konsolideringsvæsken i en mengde fra 0,1 til 10 vektdeler pr. 100 vektdeler av den organiske harpiks.

23. Fremgangsmåte ifølge krav 20, karakterisert ved at konsolideringsvæsken også inneholder en monomer harpiks-fortynningsvæske som er istand til å copolymerisere med den organiske harpiks, og valgt fra gruppen bestående av fenoler, formaldehyder, furfurylalkohol og furfural.

24. Fremgangsmåte ifølge krav 23, karakterisert ved at der som monomer væske anvendes furfural.

25. Fremgangsmåte ifølge krav 23, karakterisert ved at aminosilanforbindelsen er tilstede i konsolideringsvæsken i en mengde fra 0,1 til 10 vektdeler pr. 100 vektdeler organisk harpiks, og den monomere væske er tilstede i konsolideringsvæsken i en mengde i området fra 50 til 150 vektdeler pr. 100 vektdeler organisk harpiks.

26. Fremgangsmåte ifølge krav 20, karakterisert ved at trinnet for å bevirke at konsolideringsvæsken herder, omfatter å bringe formasjonen i kontakt med en vandig oppløsning inneholdende et herdemiddel.

27. Fremgangsmåte ifølge krav 26, karakterisert ved at forspylingsopplø sningen, skilleoppløsningen, bæreop <p> løsningen og oppløsningen inneholdende et herdemiddel består av vann, et vannoppløselig uorganisk salt og et ikke-emulgerende kationisk overflateaktivt middel.

28. Fremgangsmåte ifølge krav. 27, karakterisert ved at det vannoppløselige uorganiske salt. er et alkalimetallhalogenid, et jordalkalimetallhalogenid eller blandinger derav, og er tilstede i hver av oppløsningene i en mengde i området fra 5 % til 20 vekt%.av oppløsningene.

29. Fremgangsmåte ifølge krav 28,. karakterisert ved at herdemidlet er valgt fra gruppen bestående av uorganiske syrer, organiske syrer og syredannende kjemikalier.

30. Fremgangsmåte ifølge krav 23, karakterisert ved at den innbefatter trinnet å regulere den kvantitative fordeling av konsolideringsvæske i den vandige bæreopp-løsning mellom den oppløste fase og den dispergerte ublandbare fase derav.

31. Fremgangsmåte ifølge krav 30, karakterisert ved trinnet å regulere den kvantitative fordeling av konsolideringsvæsken mellom den opplø ste fase og den dispergerte ublandbare fase derav, ved å regulere det kvantitative forhold av konsolideringsvæske til vandig bæreoppløsning som anvendes.

32. Fremgangsmåte ifølge krav 31, karakterisert ved trinnet å regulere den kvantitative fordeling av konsolideringsvæsken mellom den oppløste fase og den dispergerte fase derav ved også å regulere temperaturen av den dannede konsolideringsvæske-vandig bæreoppløsning-blanding.

33. Fremgangsmåte ifølge krav 32, karakterisert ved at der som herdbar organisk harpiks anvendes furfurylalkoholharpiks.

34. Fremgangsmåte ifølge krav 33, karakterisert ved at der som monomer harpiks-fortynningsvæske anvendes furfural.

35. Fremgangsmåte ifølge krav 34, karakterisert ved .at furfurylalkoholharpiks-furfuralalkohol- konsolideringsvæsken dessuten inneholder et dispergeringsmiddel valgt fra gruppen bestående av furfural, diethylfthalat og blandinger derav-.

36. Fremgangsmåte ved konsolidering av løs eller inkompetent sand i en formasjon som gjennomtrenges av et brønnbore-hull, karakterisert ved trinnene: å bringe formasjonen i kontakt med en vandig forspylings^ =-oppløsning for å kondisjonere formasjonen for mottagelse av en herdbar organisk konsolideringsvæske; å bringe en mengde partikkelformige faste stoffer belagt med den herdbare organiske konsolideringsvæske i kontakt med formasjonen slik at der ved herding av konsolideringsvæsken dannes en hård permeabel pakning mellom formasjonen og brønnborehullet; å kontakte formasjonen med den herdbare organiske konsolideringsvæske slik at.i det minste en del av den løse eller inkompetente sand belegges dermed; å kontakte formasjonen med en skilleoppløsning slik at den herdbare organiske konsolideringsvæske fordeles deri; og å bringe konsolideringsvæsken til å herde og derved danne den hårde permeable pakning mellom formasjonen og brønn-borehullet og en hård permeabel masse i formasjonen.

37. Fremgangsmåte ifølge krav 36, karakterisert ved at skilleopplø sningen er en vandig oppløsning.

38. Fremgangsmåte ifølge krav 36, karakterisert ved at konsolideringsvæsken er et flytende preparat bestående av en herdbar organisk harpiks og et harpiks-til-sand-koblingsmiddel.

39. Fremgangsmåte if.ølge krav 38, karakterisert ved at den herdbare organiske harpiks' er valgt fra gruppen bestående av epoxyharpiks, fenol-aldehydharpiks, urea-aldehydharpiks, furfurylalkoholharpiks og blandinger derav.

40. Fremgangsmåte ifølge krav 39, karakterisert , ved at den herdbare organiske harpiks er furfuryl-alkoholharpiks.

41. Fremgangsmåte ifølge krav 39, karakterisert ved at koblingsmidlet er en aminosilanforbindelse eller en blanding av aminosilanforbindelser med formelen:

hvor R. er rettkjedet eller forgrenet alkyl med 1-4 carbonatomer; er hydrogen, alkylamino med 1-4 carbonatomer eller alkyl med 1-4 carbonatomer; Rg er methyl eller ethyl; og m er et helt tall fra 1 til 4.

42. Fremgangsmåte ifølge krav 41, karakterisert ved at der som aminosilan anvendes N-(3-(amino-ethyl) - Y-aminopropyltrimethoxysilan.

43. Fremgangsmåte ifølge krav 41 eller 42, karakterisert ved at aminosilanforbindelsen er tilstede i konsolideringsvæsken i en mengde fra 0,1 til 10 vektdeler pr.

100 vektdeler organisk harpiks.

44. Fremgangsmåte ifølge krav 41-43, karakterisert ved at konsolideringsvæske videre inneholder en . monomer harpiksvæske som er istand til å copolymere med den organiske harpiks, og er valgt fra gruppen bestående av fenoler, formaldehyder, furfurylalkohol og furfural.

45. Fremgangsmåte ifølge krav 44, karakterisert ved at den monomere væske er furfural.

46. Fremgangsmåte ifølge krav 44, karakterisert ved at aminosilanforbindelsen er tilstede i konsolideringsvæsken i en mengde fra 0,1 til 10 vektdeler pr. 100 vektdeler organisk harpiks, og at den monomere væske er tilstede i konsolideringsvæsken i en mengde fra 50 til 150 vektdeler pr. 100 vektdeler organisk harpiks.

47. Fremgangsmåte ifølge krav 44, karakterisert ved at trinnet å bringe en mengde partikkelformige faste stoffer belagt med den herdbare organiske konsolideringsvæske i kontakt med formasjonen omfatter: å forene konsolideringsvæsken med en første vandig bære-oppløsning slik at en del av sandkonsolideringsvæsken oppløses i den nevnte oppløsning og en del dispergeres i en ublandbar fase i den nevnte oppløsning:, å innføre en mengde partikkelformig fast stoff i konsolideringsvæske-vandig bæreoppløsning-blandingen slik at det partikkelformige faste stoff er belagt med konsolideringsvæsken; og å innføre den dannede konsolideringsvæske-faststoff-vandig bæreoppløsningblanding i formasjonen.

48. Fremgangsmåte ifølge krav 47, karakterisert ved at trinnet for å bevirke at konsolideringsvæsken herdner, omfatter å bringe formasjonen i kontakt med en vandig opplø sning inneholdende et herdemiddel.

49. Fremgangsmåte ifølge krav 48, karakterisert ved at trinnet for å bringe formasjonen i kontakt med den nevnte herdbare organiske konsolideringsvæske omfatter: å kombinere konsolideringsvæsken med en annen vandig bære-oppløsning slik at en del av konsolideringsvæsken opp-løses i den nevnte oppløsning og en del dispergeres i en ublandbar fase i oppløsningen; og å irnføre den dannede konsolideringsvæske-vandig opplø sning-blanding i formasjonen.

50. Fremgangsmåte ifølge krav 49, karakterisert ved at forspylingsoppløsningen, skilleoppløsningen, den første og annen bæreoppløsning og oppløsningen inneholdende ' herdemiddel består av vann, et vannoppløselig uorganisk salt og et ikke-emulgerende kationisk overflateaktivt middel.

51. Fremgangsmåte ifølge krav 50, ka rakteri- s e r t ved at det vannopplø selige uorganiske salt er et alkalimetallhalogenid, et jordalkalimetallhalogenid, eller blandinger derav, og er tilstede i hver av oppløsningene i en mengde fra 5 % til 20 vekt% av oppløsningene.

52. Fremgangsmåte ifølge krav 51, karakterisert ved at herdemidlet er valgt fra gruppen bestående av uorganiske syrer, organiske syrer og syredannende kjemikaler.

53. Fremgangsmåte ifølge krav 51, karakterisert ved det ytterligere trinn å regulere den kvantitative fordeling av konsolideringsvæsken i den første og annen vandige bæreoppløsning mellom den oppløste fase og den dispergerte ublandbare fase derav.

54. Fremgangsmåte ifølge krav 53, karakterisert ved at trinnet å regulere den kvantitative fordeling av konsolideringsvæsken i den første og annen vandige bære-oppløsning mellom den oppløste fase og den dispergerte ublandbare fase derav omfatter å regulere det kvantitative forhold av konsolideringsvæsken til vandig bæreoppløsning som anvendes.

55. Fremgangsmåte ifølge krav 54, karakterisert ved at trinnet å regulere den kvantitative fordeling av konsolideringsvæsken i den første og annen vandige bære-oppløsning mellom den o <p> pløste fase og den dispergerte ublandbare fase derav, dessuten innbefatter trinnet å regulere temperaturen av den dannede blanding av konsolideringsvæske-vandig bæreo <p> pløsning.

56. Fremgangsmåte ifølge krav 55, karakterisert ved at der som herdbar organisk harpiks anvendes furfurylalkoholharpiks.

57. Fremgangsmåte ifølge krav 56, karakterisert ved at der som monomer harpiks-fortynningsvæske anvendes furfural.

58. Fremgangsmåte ved konsolidering av løs eller inkom- <p> etent sand i én formasjon som gjennomtrenges av et brønnbore-hull, karakterisert ved trinnene: å bringe formasjonen i kontakt med en vandig forspylings-oppløsning for å kondisjonere formasjonen for å motta en herdbar organisk konsolideringsvæske; å bringe formasjonen i kontakt med den nevnte herdbare organiske,konsolideringsvæske slik at i det minste en del åv den løse eller inkompetente sand belegges dermed; å bringe formasjonen i kontakt med en flytende hydrocarbon-skilleoppløsning slik at den herdbare organiske konsolideringsvæske fordeles deri; og å bringe konsolideringsvæsken til å herde og derved danne en hård permeabel masse i formasjonen.

59. Fremgangsmåte ifølge krav 58, karakterisert ved at konsolideringsvæsken er et vandig preparat bestående av en herdbar organisk harpiks og et harpiks-til-sand-koblingsmiddel.

60. Fremgangsmåte ifølge krav 59, karakterisert ved at den herdbare organiske harpiks er valgt fra gruppen bestående av epoxyharpiks, fenol-aldehydharpiks, furfurylalkoholharpiks, urea-aldehydharpiks, og blandinger derav.

61. Fremgangsmåte ifølge krav 60, karakterisert ved at den herdbare organiske harpiks er furfuryl-alkoholharpiks.

62. Fremgangsmåte ifølge krav 60, karakterisert ved at der som koblingsmiddel anvendes en aminosilanforbindelse eller en blanding av aminosilanforbindelser med formelen:

hvor R4 er rettkjedet eller forgrenet alkyl med 1-4 carbonatomer; R,- er hydrogen, alkylamino med 1-4 carbonatomer eller alkyl med 1-4 carbonatomer; Rg er methyl eller ethyl; og m er et helt tall fra 1 til 4.

63. Fremgangsmåte ifølge krav 62, karakterisert ved åt aminosilanforbindelsen er N-3-(aminoethyl)-y-aminopropyltrimethoxysilan.

64. Fremgangsmåte ifølge krav 62, karakterisert ved at aminosilanforbindelsen er tilstede i konsolideringsvæsken i en mengde fra 0,1 til 10 vektdeler pr. 100 vektdeler organisk harpiks.

65. Fremgangsmåte ifølge krav 64, karakterisert ved at konsolideringsvæsken dessuten inneholder en monomer harpiks-fortynningsvæske som er istand til å copoly-, merisere med den organiske" har <p> iks, og valgt fra gruppen bestående av fenoler, formaldehyder, furfurylalkohol; og furfural.

66. Fremgangsmåte ifølge krav 65, karakterisert ved at den organiske harpiks er furfurylalkohol og den monomere væske er furfurylalkohol.

67. Fremgangsmåte ifølge krav 66, karakteri- . s e r t ved at den furfurylalkoholharpiks-furfurylalkohol-aminosilan-konsoliderende væske dessuten inneholder et dispergeringsmiddel valgt fra gruppen bestående av furfural, diethylfthalat og blandinger derav.

68. Fremgangsmåte ifølge krav 67, karakterisert ved at dispergeringsmidlet er en blanding av furfural og diethylfthalat.

69.. Fremgangsmåte ifølge krav 68, karakteti-s e r t ved at trinnet for å bringe konsolideringsvæsken til å herde omfatter å bringe formasjonen i kontakt med en flytende hydrocarbonoppløsning inneholdende et herdemiddel.

70. Fremgangsmåte ifølge krav 69, karakterisert ved at trinnet å bringe formasjonen i kontakt med den herdbare organiske konsolideringsvæske omfatter: å forene konsolideringsvæsken med en flytende hydrocarbon-bæreoppløsning slik at en del av konsolideringsvæsken oppløses i oppløsningen og en del derav dispergeres i en ublandbar fase av oppløsningen; og å innføre den dannede konsolideringsvæske-hydrocarbon-opplø sningblanding i formasjonen.

71'. Fremgangsmåte ifølge krav 70, karakterisert ved at skilleoppløsningen og bæreoppløsningen begge består av et flvtende hvdrocarbon oa et ikke-emulaerende kationisk overflateaktivt middel.

72. ^remaandsmåte. iftflae krav 71. karakterisert ved at det dessuten innbefatter trinnet å regulere den' kvantitative fordeling av konsolideringsvæsken i den flytende hydrocarbonoppløsning mellom den oppløste fase og den dispergerte ublandbare fase derav.

73. Fremgangsmåte ifølge krav 72, karakterlø-se r t ved at trinnet for å regulere fordelingen av konsolideringsvæsken mellom den oppløste fase og den dispergerte ublandbare fase derav, omfatter å regulere det kvantative forhold av konsolideringsvæske til hydrocarbonoppløsning anvendt.

74. Fremgangsmåte ifølge krav 73, karakterisert ved at trinnet for å regulere den kvantitative fordeling av konsolideringsvæsken mellom den oppløste fase og den dispergerte fase derav, dessuten innbefatter trinnet å regulere tempeaturen av den dannede blanding av konsolideringsvæske-hydrocarbonoppløsning.

75. Fremgangsmåte ved konsolidering av løs eller inkompetent sand i en formasjon gjennomtrengt av et brønnborehull, karakterisert ved trinnene: formasjonen bringes i kontakt med en vandig forspylings-oppløsning for å kondisjonere formasjonen ved mottagelse av en herdbar organisk konsolideringsvæske, en mengde partikkelformig faststoff belagt med den herdbare organiske konsolideringsvæske anbringes i kontakt med formasjonen slik at ved herding av konsolideringsvæsken dannes der en hård permeabel pakning mellom formasjonen og brønnborehullet, formasjonen bringes i kontakt med den herdbare organiske konsolideringsvæske slik at minst en del av den løse eller inkompetente sand belegges dermed; formasjonen bringes i kontakt med en flytende hydrocarbon-skilleoppløsning slik at den herdbare organiske konsolideringsvæske fordeles deri; og konsolideringsvæsken bringes til å herde og derved danne en hård permeabel pakning mellom formasjonen og brønnbore.r hullet og danne en hård permeabel masse i formasjonen.

76. Fremgangsmåte ifølge krav 75, karakterisert ved at konsolideringsvæsken er et flytende preparat bestående av en herdbar organisk harpiks i et harpiks-til-sand-koblingsmiddel.

77. Fremgangsmåte ifølge krav 76, karakterisert ved at den herdbare organiske harpiks er valgt fra gruppen bestående av epoxyharpiks, fenol-aldehydharpiks, furfurylalkoholharpiks, urea-aldehydharpiks og blandinger derav.

78. Fremgangsmåte ifølge krav 77, karakterisert ved at den herdbare organiske harpiks er furfuryl— • alkoholharpiks.

79. Fremgangsmåte ifølge krav 78, karakterisert ved at koblingsmidlet er en aminosilanforbindelse eller en blanding av aminosilanforbindelser med formelen:

hvor R. er rettkjedet eller forgrenet alkyl med 1-4 carbonatomer; R< - er hydrogen, alkylamino med 1-4 carbonatomer eller alkyl med 1-4 carbonatomer;•Rg er methyl eller ethyl; og m er et helt tall fra 1 til 4.

80. Fremgangsmåte ifølge krav 79, karakterisert ved at aminosilanforbindelsen er N-3-(aminoethyl)-y-aminopropyltrimethoxysilan.

81. Fremgangsmåte ifølge krav 80,'karakteri sert ved at aminosilanforbindelsen er tilstede i konsolideringsvæsken i en mengde fra 0,1 til 10 vektdeler pr. 100 vektdeler organisk harpiks.

82. Fremgangsmåte ifølge krav 80, karakterisert ved at konsolideringsvæsken dessuten innbefatter en monomer harpiks-fortynningsvæske som er istand til å copolymerisere med den organiske harpiks, og er valgt fra gruppen bestående av fenoler, formaldehyder, furfurylalkohol og furfural..

83. Fremgangsmåte ifølge krav 82, karakterisert ved at den organiske harpiks er furfurylalkoholharpiks og at den monomere væske er furfurylalkohol.

84. Fremgangsmåte ifølge krav 83, karakterisert ved at den furfurylalkoholharpiks-furfurylalkohol-aminosilan-konsoliderende væske dessuten inneholder et dispergeringsmiddel valgt fra gruppen bestående av furfural, diethylfthalat og blandinger derav.

85. Fremgangsmåte ifølge krav 84, karakterisert ved at dispergeringsmidlet er en blanding av furfural og diethylfthalat.

86. Fremgangsmåte ifølge krav 85, karakterisert ved at trinnet for å bringe konsolideringsvæsken til å herde, omfatter å bringe formasjonen i kontakt med en flytende hydrocarbonoppløsning inneholdende et herdemiddel.

87. Fremgangsmåte ifølge krav 86, karakterisert ved at trinnet for å kontakte formasjonen med den herdbare organiske konsolideringsvæske omfatter: å kombinere konsolideringsvæsken med en flytende hydrocarbon-bæreoppløsning slik at en del av den konsoliderende væske oppløses i den nevnte oppløsning, og en del derav dispergeres i en ublandbar fase i den nevnte opp-løsning; og å innføre den dannede konsolideringsvæske-hydrocarbonopp-løsning-blanding i formasjonen.

88. Fremgangsmåte ifølge krav 87, karakterisert ved at den nevnte skilleoppløsning og nevnte bæreopp-løsning begge består av et flytende hydrocarbon og et kationisk overflateaktivt middel.

89. Fremgangsmåte ifølge krav 87, karakterisert ved at trinnet for å anbringe en mengde partikkelformig faststoff belagt med den herdbare organiske konsolideringsvæske i kontakt med formasjonen omfatter: å kombinere kondisjoneringsvæsken med en vandig bære-oppløsning slik at en del av konsolideringsvæsken opp-løses i den nevnte oppløsning, og en del dispergeres i en ublandbar fase i den nevnte oppløsning; å innføre en mengde av det partikkelformige faste stoff i konsolideringsvæske-vandig bæreoppløsning-blandingen. slik at det partikkelformige faststoff belegges med konsolideringsvæsken; og å innføre den dannede konsolideringsvæske-faststoff-vandig bæreoppløsning-blanding i formasjonen.

90. Fremgangsmåte ifølge krav 89, karakterisert ved at forspylingsoppløsningen og den vandige bære-oppløsning består av vann og et ikke-emulgerende•kationisk overflateaktivt middel.

91. Fremgangsmåte ifølge krav 90, karakterisert ved at den dessuten innbefatter trinnet å regulere den kvantitative fordeling av konsolideringsvæsken i den vandige bæreoppløsning og den flytende hydrocarbon-bæreoppløsning mellom den oppløste fase og den dispergerte ublandbare fase derav.

92. Fremgangsmåte ifølge krav 91, karakterisert ved at trinnet for å regulere den kvantitative fordeling av konsolideringsvæsken i den vandige bæreoppløsning og den flytende hydrocarbon-bæreoppløsning mellom den oppløste, fase og den ublandbare fase derav omfatter regulering av det kvantitative forhold av konsolideringsvæske til vandig bæreopp-løsning og flytende hydrocarbonopplø sning som anvendes.

93. Fremgangsmåte ifølge krav 92, karakterisert ved at trinnet for å regulere den kvantitative fordeling av konsolideringsvæsken i den vandige bæreoppløsning og flytende hydrocarbonoppløsning mellom den o <p> pløste fase og den dispergerte ublandbare fase derav, dessuten innbefatter trinnet å regulere temperaturen av den dannede konsolideringsvæske-vandig bæreoppløsning-blanding og konsolideringsvæske-hydrocarbon-bæreoppløsningsblanding....