(57)【要約】  ナツメヤシから作られた繊維の三成分混合物を含むナツメヤシ繊維混合逸泥防止剤（ＬＣＭ）が提供される。ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭは、ナツメヤシ幹から作られたナツメヤシ幹繊維、ナツメヤシの葉および葉の茎から作られたナツメヤシの葉および葉の茎繊維、ならびにナツメヤシの花序から作られたナツメヤシの花序繊維を含むことができる。ＬＣＭは、３０重量％のナツメヤシ幹繊維、３０重量％のナツメヤシ葉および葉茎繊維、および４０重量％のナツメヤシ花序繊維の混合物を含む。ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭを使用する逸泥制御の方法およびナツメヤシ繊維混合ＬＣＭの製造方法も提供される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
坑井内の逸泥ゾーンにおける逸泥を制御する方法であって、
改変された掘削流体が逸泥ゾーンに接触し、逸泥ゾーンへの逸泥の割合を減少させるように改変された掘削流体を坑井に導入することであって、改変された掘削流体は掘削流体と逸泥防止剤（ＬＣＭ）とを含み、
前記ＬＣＭは、
ナツメヤシの幹から作られた第１の複数の繊維と、
ナツメヤシの葉およびナツメヤシの葉の茎の少なくとも１つから作られた第２の複数の繊維と、
ナツメヤシの花序から作られた第３の複数の繊維を含む、方法。
【請求項２】
前記改変された掘削流体が、前記掘削流体および前記ＬＣＭからなる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ＬＣＭが、ナツメヤシ幹から作られた第１の複数の繊維と、ナツメヤシの葉およびナツメヤシの葉の茎の少なくとも１つから作られた第２の複数の繊維と、ナツメヤシの花序から作られた第３の複数の繊維とからなる、請求項１、または２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項４】
前記第１の複数の繊維がＬＣＭの３０重量％を構成し、前記第２の複数の繊維がＬＣＭの３０重量％を構成し、前記第３の複数の繊維がＬＣＭの４０重量％を構成する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記ＬＣＭが、前記改変された掘削流体中に少なくとも３０ポンド／バレル（ｐｐｂ）の濃度を含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
ナツメヤシ幹から作られた前記第１の複数の繊維の各々が、０．４ミリメートル（ｍｍ）〜約０．８ｍｍの範囲の直径を有する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
ナツメヤシ葉およびナツメヤシ葉茎の少なくとも１つから作られた前記第２の複数の繊維の各々が、０．５ミリメートル（ｍｍ）〜約１ｍｍの範囲の直径を有する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
ナツメヤシの花序から作られた前記第３の複数の繊維の各々が、約０．５ｍｍ〜約１ｍｍの範囲の直径を有する、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記第１の複数の繊維が第１の複数の未処理繊維を含み、前記第２の複数の繊維が第２の複数の未処理繊維を含み、前記第３の複数の繊維が第３の複数の未処理繊維を含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
掘削流体と、
逸泥防止材（ＬＣＭ）と、から成る改変された掘削流体であって、
前記ＬＣＭは、ナツメヤシ幹から作られた第１の複数の繊維と、ナツメヤシの葉およびナツメヤシの葉の茎の少なくとも１つから作られた第２の複数の繊維と、ナツメヤシの花序から作られた第３の複数の繊維を含む改変された掘削流体。
【請求項１１】
前記ＬＣＭが、ナツメヤシ幹から作られた第１の複数の繊維と、ナツメヤシの葉およびナツメヤシの葉の茎の少なくとも１つから作られた第２の複数の繊維と、ナツメヤシの花序から作られた第３の複数の繊維とからなる、請求項１０に記載の改変された掘削流体。
【請求項１２】
前記第１の複数の繊維が前記ＬＣＭの３０重量％を構成し、前記第２の複数の繊維が前記ＬＣＭの３０重量％を構成し、前記第３の複数の繊維が前記ＬＣＭの４０重量％を構成する、請求項１０または１１のいずれか１項に記載された改変された掘削流体。
【請求項１３】
前記ＬＣＭが、前記改変された掘削流体中に少なくとも３０ポンド／バレル（ｐｐｂ）の濃度で含まれる、請求項１０、１１、または１２のいずれか一項に記載の改変された掘削流体。
【請求項１４】
ナツメヤシ幹から作られた前記第１の複数の繊維の各々が、０．４ミリメートル（ｍｍ）〜約０．８ｍｍの範囲の直径を有する、請求項１０、１１、１２、または１３のいずれか１項に記載の改変された掘削流体。
【請求項１５】
ナツメヤシ葉およびナツメヤシ葉茎の少なくとも１つから作られた前記第２の複数の繊維の各々が、０．５ミリメートル（ｍｍ）〜約１ｍｍの範囲の直径を有する、請求項１０、１１、１２、１３、または１４のいずれか１項に記載の改変された掘削流体。
【請求項１６】
ナツメヤシの粒子から作られた前記第３の複数の繊維の各々が、約０．５ｍｍ〜約１ｍｍの範囲の直径を有する、請求項１０、１１、１２、１３、１４、または１５のいずれか１項に記載の改変された穿孔流体。
【請求項１７】
前記第１の複数の繊維が第１の複数の未処理繊維を含み、前記第２の複数の繊維が第２の複数の未処理繊維を含み、前記第３の複数の繊維が第３の複数の未処理繊維を含む、請求項１０、１１、１２、１３、１４、１５、または１６のいずれか１項に記載の改変された掘削流体。
【請求項１８】
ナツメヤシの幹から作られた第１の複数の繊維と、
ナツメヤシの葉およびナツメヤシの葉の茎の少なくとも１つから作られた第２の複数の繊維と、
ナツメヤシの花序から作られた第３の複数の繊維を含む、
逸泥防止剤（ＬＣＭ）組成物。
【請求項１９】
ナツメヤシ幹から作られた前記第１の複数の繊維と、ナツメヤシの葉およびナツメヤシの葉の茎の少なくとも１つから作られた前記第２の複数の繊維と、ナツメヤシの花序から作られた前記第３の複数の繊維とからなる、請求項１８に記載のＬＣＭ組成物。
【請求項２０】
前記第１の複数の繊維が前記ＬＣＭの３０重量％を含み、前記第２の複数の繊維が前記ＬＣＭの３０重量％を含み、前記第３の複数の繊維が前記ＬＣＭの４０重量％を含む、請求項１８または１９に記載のＬＣＭ組成物。
【請求項２１】
ナツメヤシ幹から作られた前記第１の複数の繊維の各々が、０．４ミリメートル（ｍｍ）〜約０．８ｍｍの範囲の直径を有する、請求項１８、１９、または２０のいずれか１項に記載のＬＣＭ組成物。
【請求項２２】
ナツメヤシ葉およびナツメヤシ葉茎の少なくとも１つから作られた前記第２の複数の繊維の各々が、０．５ミリメートル（ｍｍ）〜約１ｍｍの範囲の直径を有する、請求項１８、１９、２０または２１のいずれか１項に記載のＬＣＭ組成物。
【請求項２３】
ナツメヤシの花序から作られた前記第３の複数の繊維の各々が、約０．５ｍｍ〜約１ｍｍの範囲の直径を有する、請求項１８、１９、２０、２１、または２２のいずれか１項に記載のＬＣＭ組成物。
【請求項２４】
前記第１の複数の繊維が第１の複数の未処理繊維を含み、前記第２の複数の繊維が第２の複数の未処理繊維を含み、前記第３の複数の繊維が第３の複数の未処理繊維を含む、請求項１８、１９、２０、２１、２２または２３のいずれか１項に記載のＬＣＭ組成物。
【請求項２５】
第１の複数の繊維を製造するためにナツメヤシ幹を粉砕し、  第２の複数の繊維を製造するために、ナツメヤシの葉、葉の茎、またはそれらの組み合わせを粉砕し、
第３の複数の繊維を生成するためにナツメヤシの花序を粉砕し、
第１の複数の繊維の第１の量と、第２の複数の繊維の第２の量と、第３の複数の繊維の第３の量とを混合することを含む、
逸泥防止材（ＬＣＭ）を形成する方法。
【請求項２６】
ナツメヤシ幹を粉砕する前にナツメヤシ幹を洗浄し、
ナツメヤシの葉、葉茎、又はこれらの組み合わせを、ナツメヤシの葉、葉茎、又はこれらの組み合わせを粉砕する前に洗浄し、
ナツメヤシの花序を粉砕する前にナツメヤシの花序を洗浄する、
請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
第１の複数の繊維を製造するためにナツメヤシ幹を破砕する工程において、破砕が粉砕中に行われ、
ナツメヤシの葉、葉の茎、またはそれらの組み合わせを破砕して第２の複数の繊維を製造する工程において、破砕は粉砕中に行われ、
ナツメヤシの花序を破砕して第３の複数の繊維を製造する工程において、破砕は、粉砕中に行われる、
請求項２５または２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記第１の複数の繊維の第１の量が前記ＬＣＭの３０重量％を含み、前記第２の複数の繊維の第２の量が前記ＬＣＭの３０重量％を含み、前記第３の複数の繊維の第３の量が前記ＬＣＭの４０重量％を含む、請求項２５、２６、または２７のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は一般に、掘削流体を用いた掘削中の坑井内の逸泥を制御することに関する。より具体的には、本開示の実施形態は逸泥防止剤（lost circulation material,ＬＣＭ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
逸泥は、掘削作業中に頻繁に起こる課題の１つである。逸泥は、操作中のいかなる段階においても遭遇し得るもので、井戸中にポンプ輸送された掘削流体（掘削泥など）が地表に部分的に戻るか、または戻らない場合に生じる。流体損失が予想されるが、過剰な流体損失は安全性、経済性、または環境の観点から望ましくない。逸泥は、井戸の制御、ボアホールの不安定性、パイプの固着、製造試験の不成功、井戸の仕上げ後の炭化水素の不十分な生産、および泥粒子による細孔および細孔のスロートの閉塞による形成損傷に関連する。極端な場合には、逸泥問題により井戸の放棄を余儀なくされる場合がある。
【０００３】
逸泥は、自然に破壊された地層、海綿状の地層、および高浸透性の地層のような種々の地層において生じ得る。逸泥は、失われた液体または泥の量によって、浸出型、中程度型、重度型、および全損に分類することができる。流体損失の程度およびＬＣＭで逸泥を制御する能力は、逸泥が生じる地層のタイプに依存する。低浸透性ゾーン、すなわち、微視的な亀裂および割れ目を有する層は、通常、浸出型の逸泥を有する。他の地層は、掘削中に使用する泥の重量が不適切だった場合に、逸泥が起こり得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
逸泥防止剤（ＬＣＭ）は、地層への掘削流体（掘削泥水など）の経路を遮断することによって、逸泥を軽減するために使用される。逸泥状況において使用されるＬＣＭのタイプは、逸泥の程度および形成のタイプに依存する。顆粒状、繊維状及び薄片状材料のような異なるタイプのＬＣＭは逸泥を制御するために、単独で又は組み合わせて使用されることが多い。例えば、繊維ＬＣＭは逸泥を制御するために、スギ繊維、木材繊維、ジュート繊維、または合成繊維を含んでもよい。繊維状ＬＣＭは、多孔質および浸透性の地層、破砕されたおよび不規則な地層、ならびに海綿状の逸泥ゾーンを有する地層への泥全体の損失を制御するために使用され得る。
【０００５】
逸泥状況で発生するコストは、掘削流体の損失、生産性の損失、および掘削場所へのＬＣＭの輸送を含むＬＣＭのコストに起因し得る。さらに、掘削流体またはＬＣＭがリザーバを取り囲む環境と相互作用する場合、逸泥は環境問題を引き起こす可能性がある。いくつかの従来のＬＣＭの製造、使用、および廃棄は、それらが生分解性ではなく、海洋生物にとって有毒であり得るため、海洋環境などの繊細な環境にリスクをもたらす可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一実施形態では、坑井内の逸泥ゾーンにおける逸泥を制御する方法が提供される。この方法は改変された掘削流体が逸泥ゾーンに接触し、逸泥ゾーンへの逸泥の速度を減少させるように、改変された掘削流体を坑井に導入することを含む。改変された掘削流体は掘削流体および逸泥防止剤（ＬＣＭ）を含み、その結果、ＬＣＭは、ナツメヤシの幹から作られた第１の複数の繊維と、ナツメヤシの葉およびナツメヤシの葉の茎の少なくとも１つから作られた第２の複数の繊維と、ナツメヤシの花序から作られた第３の複数の繊維とを含む。いくつかの実施形態では、改変された穿孔流体が穿孔流体およびＬＣＭからなる。いくつかの実施形態では、ＬＣＭがナツメヤシの幹から作られた第１の複数の繊維と、ナツメヤシの葉およびナツメヤシの葉の茎の少なくとも１つから作られた第２の複数の繊維と、ナツメヤシの花序から作られた第３の複数の繊維とからなる。いくつかの実施形態では、第１の複数の繊維はＬＣＭの３０重量％であり、第２の複数の繊維はＬＣＭの３０重量％であり、第３の複数の繊維はＬＣＭの４０重量％である。いくつかの実施形態では、ＬＣＭが改変された穿孔流体中に少なくとも３０ポンド／バレル（ｐｐｂ）の濃度を有する。いくつかの実施形態では、ナツメヤシの幹から作られた第１の複数の繊維の各々が０．４ミリメートル（ｍｍ）〜約０．８ｍｍの範囲の直径を有する。いくつかの実施形態では、ナツメヤシの葉およびナツメヤシの葉の茎のうちの少なくとも１つから作られる第２の複数の繊維の各々が０．５ミリメートル（ｍｍ）〜約１ｍｍの範囲の直径を有する。いくつかの実施形態では、ナツメヤシの花序から作られた第３の複数の繊維の各々が約０．５ｍｍ〜約１ｍｍの範囲の直径を有する。いくつかの実施形態では第１の複数の繊維が第１の複数の未処理繊維を含み、第２の複数の繊維は第２の複数の未処理繊維を含み、第３の複数の繊維は第３の複数の未処理繊維を含む。
【０００７】
別の実施形態では、ＬＣＭがナツメヤシ幹から作られた第１の複数の繊維と、ナツメヤシの葉およびナツメヤシの葉の茎の少なくとも１つから作られた第２の複数の繊維と、ナツメヤシの花序から作られた第３の複数の繊維とを含むように、掘削流体および逸泥防止剤（ＬＣＭ）を含む改変された掘削流体が提供される。いくつかの実施形態では、ＬＣＭがナツメヤシの幹から作られた第１の複数の繊維と、ナツメヤシの葉およびナツメヤシの葉の茎の少なくとも１つから作られた第２の複数の繊維と、ナツメヤシの花序から作られた第３の複数の繊維とからなる。いくつかの実施形態では、第１の複数の繊維はＬＣＭの３０重量％であり、第２の複数の繊維はＬＣＭの３０重量％であり、第３の複数の繊維はＬＣＭの４０重量％である。いくつかの実施形態では、ＬＣＭが変更された穿孔流体中に少なくとも３０ポンド／バレル（ｐｐｂ）の濃度を有する。いくつかの実施形態では、ナツメヤシ幹から作られた第１の複数の繊維の各々が０．４ミリメートル（ｍｍ）〜約０．８ｍｍの範囲の直径を有する。いくつかの実施形態では、ナツメヤシの葉およびナツメヤシの葉の茎のうちの少なくとも１つから作られた第２の複数の繊維の各々が０．５ミリメートル（ｍｍ）〜約１ｍｍの範囲の直径を有する。いくつかの実施形態では、ナツメヤシから作られた第３の複数の繊維の各々が約０．５ｍｍ〜約１ｍｍの範囲の直径を有する。いくつかの実施形態では第１の複数の繊維が第１の複数の未処理繊維を含み、第２の複数の繊維は第２の複数の未処理繊維を含み、第３の複数の繊維は第３の複数の未処理繊維を含む。
【０００８】
別の実施形態では、ナツメヤシ幹から作られた第１の複数の繊維、ナツメヤシの葉およびナツメヤシの葉の茎の少なくとも１つから作られた第２の複数の繊維、およびナツメヤシの花序から作られた第３の複数の繊維を含む、逸泥防止剤（ＬＣＭ）組成物が提供される。いくつかの実施形態では、ＬＣＭがナツメヤシの幹から作られた第１の複数の繊維と、ナツメヤシの葉およびナツメヤシの葉の茎の少なくとも１つから作られた第２の複数の繊維と、ナツメヤシの花序から作られた第３の複数の繊維とからなる。いくつかの実施形態では、第１の複数の繊維はＬＣＭの３０重量％であり、第２の複数の繊維はＬＣＭの３０重量％であり、第３の複数の繊維はＬＣＭの４０重量％である。いくつかの実施形態では、ナツメヤシ幹から作られた第１の複数の繊維の各々が０．４ミリメートル（ｍｍ）〜約０．８ｍｍの範囲の直径を有する。いくつかの実施形態では、ナツメヤシの葉およびナツメヤシの葉の茎のうちの少なくとも１つから作られる第２の複数の繊維の各々が０．５ミリメートル（ｍｍ）〜約１ｍｍの範囲の直径を有する。いくつかの実施形態では、ナツメヤシの花序から作られた第３の複数の繊維の各々が約０．５ｍｍ〜約１ｍｍの範囲の直径を有する。いくつかの実施形態では第１の複数の繊維が第１の複数の未処理繊維を含み、第２の複数の繊維は第２の複数の未処理繊維を含み、第３の複数の繊維は第３の複数の未処理繊維を含む。
【０００９】
別の実施形態では、逸泥防止剤（ＬＣＭ）を形成する方法が提供される。この方法は、第１の複数の繊維を製造するためにナツメヤシ幹を粉砕すること、第２の複数の繊維を製造するためにナツメヤシ葉、葉茎、またはそれらの組み合わせを粉砕すること、および第３の複数の繊維を製造するためにナツメヤシの花序を粉砕することを含む。この方法はまた、ＬＣＭを形成するために、第１の複数の繊維の第１の量、第２の複数の繊維の第２の量、および第３の複数の繊維の第３の量を混合することを含む。いくつかの実施形態では、本方法がナツメヤシの幹を粉砕する前にナツメヤシの幹を洗浄するステップと、ナツメヤシの葉、葉茎、またはそれらの組み合わせを粉砕する前に、ナツメヤシの葉、葉茎、またはそれらの組み合わせを洗浄するステップと、ナツメヤシの花序を粉砕する前にナツメヤシの花序を洗浄するステップとを含む。いくつかの実施形態では、第１の複数の繊維の第１の量はＬＣＭの３０重量％であり、第２の複数の繊維の第２の量はＬＣＭの３０重量％であり、第３の複数の繊維の第３の量はＬＣＭの４０重量％である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本開示の一実施形態による、ナツメヤシから作られたナツメヤシの葉および葉茎の写真である。
【００１１】
【図２】本開示の一実施形態による、ナツメヤシから作られたナツメヤシの幹の写真である。
【００１２】
【図３】本開示の一実施形態による、ナツメヤシから作られたナツメヤシ花序の写真である。
【００１３】
【図４】ナツメヤシの葉および葉茎から作られた繊維によって形成された繊維ネットワークを示す概略図である。
【００１４】
【図５】本開示の一実施形態による、ナツメヤシの葉および葉の茎の繊維、ならびにナツメヤシの幹から作られた繊維によって形成された繊維ネットワークの概略図である。
【００１５】
【図６】本開示の実施形態による、ナツメヤシの葉および葉の茎繊維、ナツメヤシの幹繊維、ならびにナツメヤシの花序から作られた繊維によって形成された繊維ネットワークの概略図である。
【００１６】
【図７】本開示の実施形態による、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭの製造および使用のプロセスを示すものである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本開示は、本開示の実施形態を示す添付の図面を参照してより完全に説明される。しかしながら、本開示は、多くの異なる形態で実施されてもよく、例示された実施形態に限定されるものとして解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は本開示がまったく完全であり、本開示の範囲を当業者に完全に伝えるように提供される。
【００１８】
坑井が掘削されるにつれて、掘削流体が連続的に坑井内にポンプで送り込まれて、坑井及び掘削物を除去し、洗浄する。掘削流体は、マッドピットから坑井内に汲み上げられ、再び地表に戻る。逸泥ゾーンは、地表に戻る掘削流体の流量が坑井にポンプで送り込まれる掘削流体の流量より少ないときに現れる。逸泥と呼ばれるのは、この戻り掘削流体が減少するか、または戻らなくなることである。
【００１９】
本開示の実施形態は、漏出を制御し、流体損失を最小化または防止すると共に、井戸内での逸泥を緩和または防止するために、ナツメヤシ廃棄物から得られるナツメヤシ繊維の３成分混合物から成るナツメヤシ繊維混合ＬＣＭを含む。本開示で使用されるように、用語「ナツメヤシ廃棄物」は、デートフルーツ（「デーツ」とも呼ばれる）の生産時などにおける、ナツメヤシ (「date palms」とも呼ばれる) の生産および加工から生じる廃棄物を指す。ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭは、ナツメヤシの幹から形成された繊維、ナツメヤシの葉および葉の茎から形成された繊維、およびナツメヤシの花序から形成された繊維を含む三成分繊維混合物である。理解されるように、各ナツメヤシ花序は、いくつかの実施形態ではナツメヤシの花序からの繊維の形成にも使用できるナツメヤシの小穂を含むことができる。
【００２０】
図１は、本開示の一実施形態による、枯死したナツメヤシからのナツメヤシの葉および葉の茎の写真１００である。本開示で議論されるように、ナツメヤシの葉および葉の茎から製造される繊維はナツメヤシの幹から製造される繊維と比較して、比較的強靭であり、柔軟性がない場合がある。図２は、本開示の一実施形態による、枯死したナツメヤシからのナツメヤシ幹の写真２００である。本開示で論じられるように、ナツメヤシ幹から作られた繊維は、ナツメヤシの葉および葉の茎から作られた繊維と比較して、比較的柔軟で、柔らかく、屈曲可能で、適応可能であり得る。最後に、図３は、本開示の一実施形態による、枯死したナツメヤシからのナツメヤシの花序繊維の写真３００を示す。本開示で議論されるように、ナツメヤシの花序から製造される繊維は、ナツメヤシの幹から製造される繊維と比較して、比較的強く、堅牢で、高耐荷重である。様々なナツメヤシ繊維は、セルロース、ヘミセルロース、およびリジンから構成され、灰分も含み得る。理解されるように、本開示に記載されるＬＣＭにおいて使用される各タイプのナツメヤシ繊維は、異なる量のセルロース、ヘミセルロース、およびリジンを有する。各繊維の組成を表１に示す。
【００２１】
【表１】
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【００２２】
前述をふまえ、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭは、いくつかの実施形態ではナツメヤシの葉および葉の茎から形成された繊維、ナツメヤシの幹から形成された繊維、およびナツメヤシの花序から形成された繊維を有する三成分繊維混合物を含むことができる。いくつかの実施態様において、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭは、３０重量％のナツメヤシ幹繊維、３０重量％のナツメヤシの葉及び葉の茎繊維、及び４０重量％のナツメヤシの花序繊維を含むことができる。いくつかの実施形態では、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭが２０重量％〜４０重量％の範囲のナツメヤシ幹繊維、２０重量％〜４０重量％の範囲のナツメヤシ葉および葉茎繊維、および２０重量％〜６０重量％の範囲のナツメヤシ花序繊維を含むことができる。
【００２３】
いくつかの実施形態では、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭが約５〜約５０の範囲のアスペクト比を有する繊維を含むことができる。いくつかの実施形態では、ナツメヤシ幹繊維がメッシュ開口部内を通過または残る繊維の直径によって決定される、以下の分布を有する繊維を含んでもよい：篩メッシュ番号１０を通過し、篩メッシュ番号１８に残る繊維が約３５％〜約５５％、篩メッシュ番号１８を通過し、篩メッシュ番号６０に残る繊維が約３５％〜約５５％、および篩メッシュ番号６０を通過し、篩メッシュ番号２００に残る繊維が約５％〜約１５％。いくつかの実施形態では、ナツメヤシ幹繊維が約０．４ｍｍ〜約０．８ｍｍの範囲の直径を有し、平均直径は約０．６ｍｍである。いくつかの実施形態では、ナツメヤシ葉および葉茎繊維がメッシュ開口部を通過または残る繊維の直径によって決定されるような、以下の分布を有する繊維を含み得る：篩メッシュ番号１０を通過し、篩メッシュ番号１８に残る繊維が約５５％〜約７５％、篩メッシュ番号１８を通過し、篩メッシュ番号６０に残る繊維が約１５％〜約３５％、および篩メッシュ番号６０を通過し、篩メッシュ番号２００に残る繊維が約４％〜約１６％。いくつかの実施態様において、ナツメヤシ葉及び葉茎繊維は約０．５ｍｍ〜約１ｍｍの範囲の直径を有し、平均直径は約０．７５ｍｍである。いくつかの実施形態では、ナツメヤシ花序繊維がメッシュ開口部内を通過または残る繊維の直径によって決定される、以下の分布を有する繊維を含んでもよい：篩メッシュ番号１０を通過し、篩メッシュ番号１８に残る繊維が約５５％〜約７５％、篩メッシュ番号１８を通過し、篩メッシュ番号６０に残る繊維が約１５％〜約３５％、および篩メッシュ番号６０を通過し、篩メッシュ番号２００に残る繊維が約４％〜約１６％。いくつかの実施形態では、ナツメヤシ花序繊維が約０．５ｍｍ〜約１ｍｍの範囲の直径を有し、平均直径は約０．７５ｍｍである。
【００２４】
異なる物理的、機械的、化学的及び熱的性質を有する３種類の繊維が存在することにより、従来の、既存の繊維ＬＣＭと比較して、ボアホールから周囲の地層への泥全体の損失の制御を改善し、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭは、逸泥ゾーン内の裂け目及び割れ目において密に詰まったプラグを形成し、閉塞することを可能にし得る。例えば、図４は、ナツメヤシの葉および葉の茎から作られた繊維によって形成された繊維ネットワーク４００を示す概略図である。繊維ネットワーク４００は、より柔軟な繊維と比較して、比較的強靭で柔軟性の少ないナツメヤシの葉および葉茎繊維によって形成される比較的大きなメッシュネットワークを示す。繊維ネットワーク４００は、井戸掘削において典型的に発生する、より大きな不均衡圧力に耐えるには構造用支持が不十分である場合がある。図５は、本開示の一実施形態による、ナツメヤシの葉および葉の茎の繊維、ならびにナツメヤシの幹から作られた繊維によって形成された繊維ネットワーク５００の概略図である。繊維ネットワーク５００は、比較的柔軟なナツメヤシの幹繊維によって可能になる織り交ぜ及び編み合わせを示す。図６は、ナツメヤシの葉および葉茎繊維、幹繊維、およびナツメヤシの花序から成る繊維から形成される繊維ネットワークの概略図であり、これは、ナツメヤシの葉および葉茎繊維、またはナツメヤシの葉、葉茎繊維とナツメヤシの幹繊維の組み合わせから形成される繊維ネットワークとの対比を示している。繊維ネットワーク４００および５００と比較して、繊維ネットワーク６００は、３つの繊維の組み合わせでできた、絡み合い、織り混ざり、緊密に編まれた構造により、比較的低い浸透性を有する繊維の強いネットワークの形成を提供し得る。
【００２５】
繊維ネットワーク６００は掘削または他の作業中に全体的に逸泥するのを防止するために、地層の割れ目、ギャップ、裂け目、亀裂、断層および他の開口部内に、密に充填された、剛性の、低浸透性の、耐圧性の構造（例えば、プラグおよびシール）を形成することができる。いくつかの実施形態では繊維ネットワーク６００が地下逸泥ゾーンの性質に応じて、泥水全体の逸泥を完全に防止するために、またはいくつかの例では泥水全体の逸泥を部分的に防止するために、流動障壁を生成することができる。三種類の繊維の組み合わせは、混合物中の各繊維の異なる物理的および機械的特性により、他の繊維ＬＣＭと比較して、流動障壁およびナツメヤシ繊維混合ＬＣＭの耐荷重特性、強度、ならびに繊維ネットワーク形成を改善することができる。例えば、繊維ネットワーク６００は、単一繊維ＬＣＭと比較して、改善された機械的及び構造的強度、耐荷重能力、及び耐圧性を有することができる。いくつかの例では、コロイドおよび他の泥固形物が繊維ネットワーク６００に浸透し、堆積して、逸泥ゾーンにおける泥全体の損失を防止または最小限に抑える流動障壁をさらに形成することができる。
【実施例】
【００２６】
以下の実施例は、本開示の実施形態を実証するために含まれる。以下の実施例において開示される技術および組成物は本開示の実施において十分に機能することが発見された技術および組成物を表し、したがって、その実施のための様式を構成すると考えられ得ることが、当業者によって理解されるべきである。しかしながら、当業者は本開示に照らして、開示された特定の実施形態において多くの変更を行うことができ、それでも、本開示の精神および範囲から逸脱することなく、同様のまたは類似の結果を得ることができることを理解すべきである。
【００２７】
ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭの以下の非限定的な実施例を準備し、市販のＬＣＭに対して評価した。２ミリメートル（ｍｍ）のスロット付きディスクと、アメリカ合衆国テキサス州ヒューストンのＯＦＩ  Ｔｅｓｔｉｎｇ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、Ｉｎｃ．が製造する浸透性閉塞試験機（「ＰＰＴ」または「穴閉塞試験」装置とも呼ばれる）とを使用して、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭおよび市販のＬＣＭについて、閉塞効率試験を行った。試験は、約２１２°Ｆおよび約１０００ｐｓｉの差圧の条件で行った。閉塞効率試験のために、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭおよび市販のＬＣＭを、６５ポンド／立方フィート（ｐｃｆ）ベントナイト泥と混合した。ポンド／バレル（ｌｂ／ｂｂｌ）で表される泥成分を有する６５ｐｃｆベントナイト泥の組成を表２に示す：
【００２８】
【表２】
2020532607.tif 000003
【００２９】
ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭの例示的な配合物を調製し、試験した。配合物に使用したナツメヤシの幹繊維は約０．４ｍｍ〜約０．８ｍｍの範囲の直径を有し、平均直径は約０．６ｍｍであった。実施例の配合物に使用されたナツメヤシ幹繊維はメッシュ開口部を通過または保持された繊維の直径によって決定され、以下の分布を有していた：篩メッシュ番号１０を通過して篩メッシュ番号１８に保持された繊維の約３５％〜約５５％、篩メッシュ番号１８を通過して篩メッシュ番号６０に保持された繊維の約３５％〜約５５％、および篩メッシュ番号６０を通過して篩メッシュ番号２００に保持された繊維の約５％〜約１５％。実施例の配合物で使用されたナツメヤシの葉および葉の茎の繊維は約０．５ｍｍ〜約１ｍｍの範囲の直径を有し、平均直径は約０．７５ｍｍであった。実施例の配合物で使用したナツメヤシ葉および葉茎繊維は、メッシュ開口部を通過または残った繊維の直径によって測定した場合、以下の分布を有していた：篩メッシュ番号１０を通過して篩メッシュ番号１８に残った繊維が約５５％〜約７５％、篩メッシュ番号１８を通過して篩メッシュ番号６０に残った繊維が約１５％〜約３５％、および篩メッシュ番号６０を通過して篩メッシュ番号２００に残った繊維が約４％〜約１６％。実施例の配合物で使用されたナツメヤシの花序繊維は約０．５ｍｍ〜約１ｍｍの範囲の直径を有し、平均直径は約０．７５ｍｍであった。実施例の配合物を使用したナツメヤシ花序繊維はメッシュ開口部を通過または残った繊維の直径によって決定され、以下の分布を有していた：篩メッシュ番号１０を通過し、篩メッシュ番号１８に残った繊維が約５５％〜約７５％、篩メッシュ番号１８を通過し、篩メッシュ番号６０に残った繊維が約１５％〜約３５％、および篩メッシュ番号６０を通過し、篩メッシュ番号２００に残った繊維が約４％〜約１６％。
【００３０】
実施例の配合物は、３０重量％のナツメヤシ幹繊維、３０重量％のナツメヤシ葉および葉茎繊維、ならびに７０重量％のナツメヤシ花序繊維から調製した。実施例の配合物を評価して、三成分繊維混合物によって提供される密封および閉塞能力に対する改善が認められた。実施例のナツメヤシ繊維混合ＬＣＭ配合物、１００％ナツメヤシ幹繊維を有する単一繊維ＬＣＭ配合物、および市販のＬＣＭを、浸透性閉塞試験装置および以下の閉塞効率試験手順に従って試験した：
【００３１】
１．温度調節器／サーモスタットを試験温度に設定する。
【００３２】
２．浸透性閉塞試験装置の試験セル上部の溝とセルエンドキャップのＯリングの状態を確認し、必要に応じてＯリングを交換する。
【００３３】
３．浸透性閉塞試験装置のピストン上の２つのＯリングを含むすべてのＯリングに耐熱グリースを薄くコーティングする。
【００３４】
４．浸透性閉塞試験装置のＴバーをピストンにねじ込み、試験セルの下端に取り付け、ピストンをセル穴内に約１インチ位置決めし、Ｔバーを取り外す。
【００３５】
５．浸透性閉塞試験装置の油圧ハンドポンプを使用して、ある量の作動油を試験セルに添加する。
【００３６】
６．すべてのＯリングを取り付け、セルのエンドキャップを正しい位置に固定し、オイルがエンドキャップの穴から流れて空気が入り込まないようにする。
【００３７】
７．セルの下端キャップにバルブステムを取り付け、バルブステムを締め付け、浸透性閉塞試験装置の油圧ハンドポンプから外す。
【００３８】
８．セルを適切なスタンドに直立させて置く。
【００３９】
９．６５ｐｃｆのベントナイト泥を２７５ｍｌと３０ｇのＬＣＭとの均質混合物の試験試料を試験セルに注ぐ。
【００４０】
１０．２ｍｍのスロット付きディスクの下のセルの上部にＯリングを取り付ける。
【００４１】
１１．Ｏリングの上に２ｍｍのスロット付きディスクを置く。
【００４２】
１２．ディスクの上部にエンドキャップを差し込み、ネジ止めリングをねじ込み、完全に締める。
【００４３】
１３．試験セルの上部ステムを締め付ける。
【００４４】
１４．セルを浸透性閉塞試験装置の加熱ジャケットに入れる。
【００４５】
１５．油圧ハンドポンプからクイックコネクタを介して圧力ホースをテストセルの底部に接続し、底部ステムが閉じていることを確認する。
【００４６】
１６．背圧ホース／サンプルコレクタを試験セルの上部ステムに接続し、ロックピンが正しい位置にあることを確認し、油圧ハンドポンプ側の圧力逃がし弁を閉じ、背圧レギュレータを介して試験セルの上部に試験圧力を加え、上部弁を閉じる。
【００４７】
１７．試験セルの上部の穴に温度計を入れる。試験温度に達するまで待ち、加熱中のセル圧力を監視し、必要に応じて油圧ハンドポンプ側の圧力開放弁を開放して抽気する。
【００４８】
１８．試験試料が試験温度に達したら、ポンプゲージが試験圧力に必要な背圧を加えたものを示すまで、油圧ハンドポンプを使用する。
【００４９】
１９．セルの上部に必要な背圧をかけ、上部バルブを開き、油圧ハンドポンプを使用し、試験圧力を再設定する。
【００５０】
２０．噴出量を測定するには、メスシリンダーの背圧コレクターから流体を回収し、その量を記録し、全ての流体が排出されたことを確認する；
【００５１】
２１．３０分間にわたって定期的に流体を収集し、背圧ゲージをチェックして、圧力が浸透性閉塞試験装置の内蔵安全ディスクの圧力閾値（約３０００ｐｓｉ）未満のままであることを確認し、高温の作動油の排出を回避する。
【００５２】
２２．３０分間にわたる噴出損失、全漏洩量、およびＰＰＴ値を記録し、試験セルを取り除いた後のケーキの厚さを記録する。
【００５３】
ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭの例示的な配合物を、市販のセルロース繊維およびインドネシア、ジャカルタのドリルケム社によって製造されたフレーク状ＬＣＭ（ＳＴＯＰＬＯＳＳ（商標））に対して試験した。表３は６５ｐｃｆベントナイト泥中の３０ポンド／バレル（ｐｐｂ）濃度での単一繊維ＬＣＭ、６５ｐｃｆベントナイト泥中の３０ｐｐｂ濃度でのナツメヤシ繊維混合ＬＣＭの例示的な配合物、および６５ｐｃｆベントナイト泥中の３０ｐｐｂ濃度でのＳＴＯＰＬＯＳＳ（商標）について、噴出損失、流動損失、全漏洩量、および立方センチメートル（ｃｃ）で測定されたＰＰＴ値、およびｍｍで測定されたケーキ厚さと共に、閉塞率試験の結果を示す。
【００５４】
【表３】
2020532607.tif 000004
【００５５】
表３に示すように、１００％のナツメヤシ幹繊維を有する単一繊維ＬＣＭではかなりの流体損失となり、ＰＰＴ装置内のディスクのスロットを封止し、泥全体の損失を停止する前に流体の流出を防ぐことができなかった。単一繊維ＬＣＭの比較的可撓性で曲げ可能なナツメヤシ幹繊維はディスクスロット内に効果的な流れ障壁を作り出すまでに、より長い時間を必要とした。また、表３に示すように、ナツメヤシ幹繊維は比較的圧縮性が高いため、閉塞効率試験中に形成されたケーキは、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭ配合物によって形成されたケーキよりも厚さが薄かった。閉塞効率試験において、実施例のナツメヤシ繊維混合ＬＣＭの中で強力かつ高荷重に耐えられるナツメヤシ花序繊維の使用は、比較的強くかつ非可撓性のナツメヤシの葉および葉茎繊維を捕捉するための繊維ネットワークのための改善された構造的な支えとなり、より可撓性のあるナツメヤシの幹繊維が繊維ネットワークを通って絡み合い、１００％ナツメヤシの幹繊維から成るＬＣＭと比較して、ＰＰＴディスクのスロットにおける有効な流れ障壁のより迅速な形成を可能にし、流体損失を有意に減少させることを示した。したがって、ナツメヤシ幹繊維、ナツメヤシ葉および葉茎繊維、ならびにナツメヤシ花序繊維のブレンドは、ナツメヤシ繊維から形成されるＬＣＭの障壁形成特性を改善することができる。
【００５６】
表３に示すように、実施例のナツメヤシ繊維混合ＬＣＭ配合物は、１００％ナツメヤシ幹繊維を有するＬＣＭと比較して、噴出損失、流体損失、および全漏出量が減少した。表３にさらに示すように、例示的なナツメヤシ繊維混合ＬＣＭ配合物は、商業的に入手可能なＳＴＯＰＬＯＳＳ（商標）ＬＣＭと比較して優れた性能を示した。実施例のナツメヤシ繊維混合ＬＣＭ配合物は市販で入手可能なＳＴＯＰＬＯＳＳ（商標）のＬＣＭよりも、液体喪失、全漏出量が減少し、より厚いケーキを形成した。厚いプラグの形成は、市販のＳＴＯＰＬＯＳＳ（商標）ＬＣＭと比較して、試験中の圧縮力に対し、より大きな耐性を示す。結果によって示されるように、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭ中の３つの種類の繊維は、繊維ネットワークが泥全体の損失を防止または最小限にするための流れ障壁として作用する、密に充填されたシールまたはプラグを形成することができる。したがって、ナツメヤシ繊維の三成分混合物を有するナツメヤシ廃棄繊維混合ＬＣＭは、市販で入手可能なＬＣＭの実行可能な代替物であり得る。
［ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭの製造及び使用］
【００５７】
いくつかの実施形態において、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭは、ナツメヤシ幹繊維、ナツメヤシ葉および葉茎繊維、およびナツメヤシ花序繊維を含むことができる。ナツメヤシ幹繊維は、ナツメヤシ幹から作られた繊維を含む。ナツメヤシ葉及び葉茎繊維には、ナツメヤシ葉及び葉茎から作られた繊維が含まれている。ナツメヤシ花序繊維には、ナツメヤシ花序からの繊維が含まれる。ナツメヤシ幹、ナツメヤシの葉および葉の茎、およびナツメヤシの花序は、ナツメヤシの栽培およびナツメヤシの加工からの副産物として生じるナツメヤシ廃棄物から得ることができる。ナツメヤシ廃棄物はナツメヤシ繊維混合ＬＣＭのための材料の持続可能な供給源を提供するために、枝刈り時の廃棄物およびデーツ処理工場から得ることができる。さらに、ナツメヤシ廃棄物の局所的な供給源は、ＬＣＭ製品、およびその構成要素の輸入、またはその両方のコストを低減し得る。いくつかの実施形態では、ナツメヤシ幹ならびにナツメヤシの葉および葉の茎がフェニックス・ダクチリフェラ（ｐｈｏｅｎｉｘ  ｄａｃｔｙｌｉｆｅｒａ）種から得ることができる。いくつかの実施形態では、ナツメヤシ幹、ナツメヤシの葉および葉の茎、ならびにナツメヤシの花序は遺伝子改変のナツメヤシ（すなわち、遺伝子組換えの）から得ることができることを理解されたい。いくつかの実施形態ではナツメヤシ幹、ナツメヤシの葉および葉の茎、ナツメヤシの花序は、ナツメヤシ幹、ナツメヤシの葉および葉の茎、ならびにナツメヤシの花序を洗浄するなどして、使用または処理の前にナツメヤシの幹、ナツメヤシの葉および葉の茎、およびナツメヤシの花序の汚れを取り除くことによって調製されてもよい。
【００５８】
いくつかの実施形態では、ナツメヤシ幹繊維がメッシュ開口部内を通過または残る繊維の直径によって決定される、以下の分布を有する繊維を含んでもよい：篩メッシュ番号１０を通過し、篩メッシュ番号１８に残る繊維が約３５％〜約５５％、篩メッシュ番号１８を通過し、篩メッシュ番号６０に残る繊維が約３５％〜約５５％、および篩メッシュ番号６０を通過し、篩メッシュ番号２００に残る繊維が約５％〜約１５％。いくつかの実施形態では、ナツメヤシ幹繊維が約０．４ｍｍ〜約０．８ｍｍの範囲の直径を有し、平均直径は約０．６ｍｍである。いくつかの実施形態では、ナツメヤシ葉および葉茎繊維がメッシュ開口部内を通過または残る繊維の直径によって決定される、以下の分布を有する繊維を含んでもよい：篩メッシュ番号１０を通過し、篩メッシュ番号１８に残る繊維が約５５％〜約７５％、篩メッシュ番号１８を通過し、篩メッシュ番号６０に残る繊維が約１５％〜約３５％、および篩メッシュ番号６０を通過し、篩メッシュ番号２００に残る繊維が約４％〜約１６％。いくつかの実施態様において、ナツメヤシ葉及び葉茎繊維は約０．５ｍｍ〜約１ｍｍの範囲の直径を有し、平均直径は約０．７５ｍｍである。いくつかの実施形態では、ナツメヤシ花序繊維がメッシュ開口部内を通過または残る繊維の直径によって決定される、以下の分布を有する繊維を含んでもよい：篩メッシュ番号１０を通過し、篩メッシュ番号１８に残る繊維が約５５％〜約７５％、篩メッシュ番号１８を通過し、篩メッシュ番号６０に残る繊維が約１５％〜約３５％、および篩メッシュ番号６０を通過し、篩メッシュ番号２００に残る繊維が約４％〜約１６％。いくつかの実施形態では、ナツメヤシ花序繊維が約０．５ｍｍ〜約１ｍｍの範囲の直径を有し、平均直径は約０．７５ｍｍである。
【００５９】
いくつかの実施形態では、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭがナツメヤシ幹繊維、ナツメヤシの葉および葉の茎繊維、ならびにナツメヤシの花序繊維の三成分から成る混合物である。いくつかの実施態様において、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭは、重量で３０％のナツメヤシ幹繊維、重量で３０％のナツメヤシの葉及び葉の茎繊維、及び重量で４０％のナツメヤシの花序繊維を含むことができる。いくつかの実施形態では、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭが２０重量％〜４０重量％の範囲のナツメヤシ幹繊維、２０重量％〜４０重量％の範囲のナツメヤシ葉および葉茎繊維、および２０重量％〜６０重量％の範囲のナツメヤシ花序繊維を含むことができる。
【００６０】
いくつかの実施形態では、ナツメヤシ幹が未処理のナツメヤシ幹を含むことができ、ナツメヤシ葉および葉茎は未処理の葉および葉茎を含むことができ、ナツメヤシ花序は未処理のナツメヤシ花序を含むことができ、したがって、製造プロセスおよび、ナツメヤシ幹繊維、ナツメヤシ葉および葉茎繊維、ナツメヤシ花序、ならびに得られるＬＣＭ組成物の、環境に優しい生分解性の特性が維持される。本開示で使用されるように、「未処理（ｕｎｔｒｅａｔｅｄ）」または「処理なし（ｗｉｔｈｏｕｔ  ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ）」という用語は、アルカリまたは酸での処理、漂白、化学的変化、酸化を行わないこと、また、水の乾燥以外の抽出または反応プロセスを行わないことを指す。「未処理（ｕｎｔｒｅａｔｅｄ）」または「処理なし（ｗｉｔｈｏｕｔ  ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ）」という用語は、水分を除去するための粉砕または加熱を包含せず、繊維の特性または特性を変化させ得る化学的または他のプロセスを包含する。そのような実施形態では、ナツメヤシ幹繊維、ナツメヤシ葉および葉茎繊維、ならびにナツメヤシ花序は、破砕、粉砕、乾燥、または任意の他の処理の前、間、または後に処理することなく製造することができる。
【００６１】
いくつかの実施形態では、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭがナツメヤシ繊維混合ＬＣＭを有する改変された掘削流体を生成するために、掘削泥水などの掘削流体に直接添加されてもよい。例えば、いくつかの実施形態では、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭが油性掘削泥水または水性掘削泥水に添加（例えば、ブレンド）されてもよい。いくつかの実施形態では、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭがマッドシステムのマッドピットに追加されてもよい。ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭを掘削流体に添加した後、改変された掘削流体は改変された掘削流体を坑井内の逸泥ゾーンと接触するように配置するのに有効なポンプ速度で循環させることができ、その結果、（例えば、多孔性および浸透性の経路、亀裂、および、開口内または割れ目内に構造を形成するなど、逸泥ゾーン内の形成物内の破壊に入り、ブロックすることによって）ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭは逸泥ゾーンを改変する。ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭは、より浸透性の高い、破砕性および斜方晶形成、ならびに海綿状損失ゾーンを有する多孔質形成物中の泥全体の損失を制御するのに特に適している。
【００６２】
本開示に記載されているように、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭの特性は流体損失添加剤または地層強化材料としてダウンホールを循環させながら、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭの劣化を防止することができる。さらに、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭの繊維の、生態系に優しく、無毒で、環境に優しい特性は、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭが使用される掘削場所またはその周辺の生態系、生息地、人口、作物、および植物に対する環境影響および影響を最小限に抑えるか、または防止することができる。
【００６３】
図７は、本開示の例示的な実施形態による、ナツメヤシ繊混合ＬＣＭの製造および使用のためのプロセス７００を示す。図７に示すように、ナツメヤシの葉および葉の茎は、ナツメヤシの農業およびデーツ処理産業によって得られるナツメヤシ枝刈り廃棄物などから収集することができる（ブロック７０２）。例えば、ナツメヤシの枝刈りは、規則的な間隔（例えば、毎年）で実行され、ナツメヤシ枝刈り廃棄物の規則的な収集をもたらす。いくつかの実施形態では、ナツメヤシの葉および葉の茎の汚れ、ほこり、および他の異物を除去するために、高圧水またはエアジェットなどによって洗浄されてもよい。収集されたナツメヤシの葉および葉の茎はナツメヤシの葉および葉の茎から繊維を製造するために、破砕および粉砕され得る（ブロック７０４）。いくつかの実施形態では、収集されたナツメヤシの葉および葉の茎が特定の範囲の繊維サイズ（例えば、長さおよび直径）を生成する適切な市販のグラインダーを使用して、破砕および粉砕され得る。同様に、ナツメヤシの花序は、ナツメヤシ農業およびデーツ処理産業によって得られるナツメヤシ枝刈り廃棄物などから収集されてもよい（ブロック７０６）。いくつかの実施形態では、高圧水またはエアジェットなどによって、ナツメヤシの花序を清浄にして、汚れ、ほこり、および他の異物を除去することができる。ナツメヤシ花序は特定の範囲の繊維サイズ（例えば、長さおよび直径）を生成する適切な市販のグラインダーを使用することなどによって、ナツメヤシ花序から繊維を生成するために破砕および粉砕されてもよい（ブロック７０８）。
【００６４】
また、図７に示すように、デーツ処理施設で作られたナツメヤシ廃棄物などから、枯死したナツメヤシ幹を収集することができる（ブロック７１０）。いくつかの実施形態では、ナツメヤシ廃棄物がデーツ処理施設から収集され、本開示に記載されるように、処理のために別の施設に輸送されてもよい。いくつかの実施形態では、ナツメヤシ幹が汚れ、ほこり、および他の異物を除去するために、高圧水またはエアジェットなどによって洗浄されてもよい。収集されたナツメヤシ幹は、ナツメヤシ幹から繊維を製造するために破砕され、粉砕されてもよい（ブロック７１２）。いくつかの実施形態において、収集されたナツメヤシ幹は特定の範囲の繊維サイズ（例えば、長さおよび直径）を生成する適切な市販のグラインダーを使用して、破砕および粉砕され得る。
【００６５】
次いで、ナツメヤシの葉および葉の茎の繊維、ナツメヤシの幹の繊維、およびナツメヤシの花序の繊維を特定の割合で混合して、３種類の繊維すべてを有するナツメヤシの繊維混合ＬＣＭを形成することができる（ブロック７１４）。いくつかの実施形態では、各種類の繊維の量を秤量して、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭを形成するために使用される特定の割合を決定することができる。例えば、いくつかの実施形態では、各種類の繊維の量を秤量して、特定の量を決定して、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭを形成することができる。いくつかの実施形態では例えば、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭは３０重量％のナツメヤシ幹繊維、３０重量％のナツメヤシの葉および葉の茎繊維、および４０重量％のナツメヤシの花序繊維から形成されてもよい。
【００６６】
いくつかの実施形態ではナツメヤシの葉および葉の茎繊維、ナツメヤシの花序繊維、およびナツメヤシの幹繊維の三成分混合物は輸送および使用のために乾燥および梱包されてもよい（ブロック７１６）。例えば、ナツメヤシの葉および葉の茎の繊維、ナツメヤシの花序の繊維、およびナツメヤシの幹の繊維は、約２５キログラム（ｋｇ）の混合繊維を含有する防水バッグ中に包装され得る。いくつかの実施形態ではナツメヤシ葉および葉茎繊維、ナツメヤシ花序繊維、およびナツメヤシ幹繊維は大気条件下である期間にわたって日干しにより乾燥されてもよい。いくつかの実施形態では、次いで、適切な量の充填混合繊維を、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭとして使用するために、石油およびガス操業現場に輸送することができる。
【００６７】
いくつかの実施形態では、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭがナツメヤシ繊維混合ＬＣＭを有する改変された掘削流体を生成するために、掘削泥水などの掘削流体に直接添加されてもよい（ブロック７１８）。例えば、いくつかの実施形態では、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭが油性掘削泥水または水性掘削泥水に添加（例えば、ブレンド）されてもよい。いくつかの実施形態では、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭがマッドシステムのマッドピットに追加されてもよい。ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭを掘削流体に添加した後、改変された掘削流体をポンプ速度で循環させて、掘削流体を坑井内の逸泥ゾーンと接触させて、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭが（例えば、逸泥ゾーン内の地層内の多孔性および浸透性経路、亀裂、および破砕に進入し、それを遮断することによって）、逸泥ゾーンを改変するようにすることができる。前述したように、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭは、損失ゾーン内の経路、亀裂、及び破断の開口部に繊維ネットワークを形成することができる。いくつかの実施形態では、逸泥の減少した速度は無視してもよい。いくつかの実施形態では、ＬＣＭを逸泥ゾーンに配置するために、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭが開放端ドリルパイプを介して導入されてもよい。
【００６８】
他の実施形態では、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭおよび１つまたは複数の追加ＬＣＭを掘削泥水などの掘削流体に加えて、ＬＣＭを有する改変された掘削流体を生成することができる。例えば、いくつかの実施形態では、ナツメヤシ繊維混合物ＬＣＭおよび１つまたは複数の追加のＬＣＭを、油性掘削泥水または水性掘削泥水に加えることができる。他の実施形態では、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭがセメンティング作業で使用するためにセメントスラリーに添加されてもよい。
【００６９】
ナツメヤシ繊維混合物ＬＣＭのナツメヤシの葉および葉茎繊維、ナツメヤシ花序繊維、およびナツメヤシ幹繊維の生分解特性は、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭが経時的に環境から容易に分解および消失し、環境への影響を最小化または防止することを可能にし得る。さらに、ナツメヤシ繊維の非毒性特性は、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭが使用される掘削場所の周囲の生態系、生息地、集団、作物、および植物への影響を最小限に抑える、または防止することができる。
【００７０】
いくつかの実施形態では、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭがキャリア流体、増粘剤、またはその両方と混合されてもよい。いくつかの実施形態では、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭ均質懸濁液または丸剤を形成することができる。例えば、特定のキャリア流体、増粘剤、またはそれらの組み合わせを選択して、ナツメヤシ繊維混合ＬＣＭを有する均質な懸濁液または丸剤を形成することができる。均質な懸濁液または丸剤は、掘削流体に添加され、本開示に記載されるナツメヤシ繊維混合ＬＣＭと同様の様式で使用され得る。
【００７１】
範囲は、本開示において、約１つの特定の値から約別の特定の値まで、またはその両方として表されてもよい。そのような範囲が表現される場合、別の実施形態は１つの特定の値から、他の特定の値、またはその両方、ならびに前記範囲内のすべての組合せであることを理解されたい。
【００７２】
本開示の様々な態様のさらなる修正および代替実施形態は、この説明を考慮すれば当業者には明らかであろう。したがって、この説明は例示としてのみ解釈されるべきであり、本開示で説明される実施形態を実行する一般的な方法を当業者に教示することを目的とする。本開示において示され、説明される形態は、実施形態の例として解釈されるべきであることが理解されるべきである。成分および材料は開示において図示され、説明されたものと置き換えられてもよく、構成要素およびプロセスは逆にしても、または省略されてもよく、いくつかの特徴は独立して利用されてもよく、すべて、この説明の利益を得た後に当業者には明らかであろう。以下の特許請求の範囲に記載された本開示の精神および範囲から逸脱することなく、本開示に記載された要素に変更を加えることができる。本開示で使用される見出しは、組織的な目的のためだけのものであり、本説明の範囲を限定するために使用されることを意味するものではない。
【図１】
2020532607.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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