Charakterisierung, Synthese und Degradation von Hoch- und Niedrigtemperaturfracgelen in Produktionssonden von Öl- und Gasbohrungen

Bei Frac-Operationen wird ein Fracgel unter hohem Druck in die Bohrsonde eingepresst und führt dadurch zu einer Rissbildung im Lagerstättengestein. Dieser Vorgang führt schon heute zu einer Erhöhung der Produktionsraten von Öl- und Gasbohrungen um bis zu 30%. Nach dem vollständigen Abbau des Gels wird durch diese Rissbildung eine verbesserte Förderung des Öls bzw. des Gases verwirklicht. Da hohe Lagerstättendrücke vorherrschen, müssen die entstandenen Risse durch im Gel transportierte gesinterte Bauxitkugeln aufgehalten werden. Die Erfahrung zeigt jedoch, dass die eingesetzten polymeren Fracgele häufig nicht vollständig zurückgefördert werden und es dadurch zu einer verminderten Produktivität der stimulierten Sonde kommt. Als Ursache wird eine verminderte Wirksamkeit der zugesetzten Breaker angenommen. In dieser Arbeit wurden fünf Guar-, eine Hydroxypropyl-Guar- (HPG) und zwei Carboxymethyl-Hydroxypropyl-Guar (CMHPG) -Polymere untersucht. Hierbei ging es um die Analyse der polymeren Ausgangskomponenten, die Charakterisierung der aus diesen Polymeren synthetisierten Fracgele und deren Degradation.