Гідраксіэтылцэлюлоза (ГЭЦ) з'яўляецца важным водарастваральным палімерам, які гуляе жыццёва важную ролю ў бурэнні нафты. Як вытворнае цэлюлозы з унікальнымі фізічнымі і хімічнымі ўласцівасцямі, HEC шырока выкарыстоўваецца ў праектах бурэння нафтавых радовішчаў і здабычы нафты.
1. Асноўныя ўласцівасці гидроксиэтилцеллюлозы (ГЭЦ)
Гідраксіэтылцэлюлоза (ГЭЦ) - гэта неіённае водарастваральнае палімернае злучэнне, атрыманае шляхам хімічнай мадыфікацыі натуральнай цэлюлозы. Дзякуючы ўвядзенню гідраксіэтыльных груп у малекулярную структуру цэлюлозы, HEC валодае моцнай гідрафільнасцю, таму яго можна растварыць у вадзе з адукацыяй калоіднага раствора з пэўнай глейкасцю. HEC мае стабільную малекулярную структуру, моцную тэрмаўстойлівасць, адносна інэртныя хімічныя ўласцівасці, не таксічны, не мае паху і мае добрую біясумяшчальнасць. Гэтыя характарыстыкі робяць HEC ідэальнай хімічнай дадаткам пры бурэнні нафты.
2. Механізм ГЭК пры бурэнні нафты
2.1 Рэгуляванне глейкасці буравога раствора
Падчас бурэння нафты буравая вадкасць (таксама вядомая як буравы раствор) з'яўляецца жыццёва важнай функцыянальнай вадкасцю, якая ў асноўным выкарыстоўваецца для астуджэння і змазкі свідравога долата, пераносу шлама, стабілізацыі сценкі свідравіны і прадухілення выкідаў. HEC, як загушчальнік і мадыфікатар рэалогіі, можа палепшыць свой працоўны эфект, рэгулюючы глейкасць і рэалагічныя ўласцівасці буравога раствора. Пасля таго, як HEC раствараецца ў буравой вадкасці, яна ўтварае трохмерную сеткаватую структуру, якая значна паляпшае глейкасць буравой вадкасці, тым самым павялічваючы здольнасць буравой вадкасці ўтрымліваць пясок, гарантуючы, што шлам можа быць плаўна выняты з буравога раствора. дна свідравіны і прадухіленне засмечвання ствала свідравіны.
2.2 Устойлівасць сценкі свідравіны і прадухіленне абвальвання свідравіны
Стабільнасць сценкі свідравіны з'яўляецца вельмі важным пытаннем у буравой тэхніцы. З-за складанасці структуры падземнага пласта і розніцы ціскаў, якая ўтвараецца падчас бурэння, сценкі свідравіны часта схільныя абвальванню або нестабільнасці. Выкарыстанне ГЭЦ у буравым растворы можа эфектыўна палепшыць здольнасць буравога раствора кантраляваць фільтрацыю, паменшыць страты буравога раствора на фільтраванне ў пласт, а затым утварыць шчыльны гліняны пірог, эфектыўна закаркаваць мікратрэшчыны сценкі свідравіны і прадухіліць сцяна калодзежа не стане няўстойлівай. Гэты эфект мае вялікае значэнне для падтрымання цэласнасці сценкі свідравіны і прадухілення абвальвання свідравіны, асабліва ў пластах з моцнай пранікальнасцю.
2.3 Сістэма з нізкім утрыманнем цвёрдай фазы і экалагічныя перавагі
Вялікая колькасць цвёрдых часціц звычайна дадаецца ў традыцыйную сістэму буравога раствора для паляпшэння глейкасці і стабільнасці буравога раствора. Аднак такія цвёрдыя часціцы схільныя да зносу буравога абсталявання і могуць выклікаць забруджванне пласта пры наступнай здабычы нафтавых свідравін. З'яўляючыся эфектыўным загушчальнікам, HEC можа падтрымліваць ідэальную глейкасць і рэалагічныя ўласцівасці буравога раствора ва ўмовах нізкага ўтрымання цвёрдых рэчываў, зніжаць знос абсталявання і пашкоджанне пласта. Акрамя таго, HEC мае добрую біяраскладальнасць і не будзе выклікаць працяглага забруджвання навакольнага асяроддзя. Такім чынам, ва ўмовах усё больш жорсткіх патрабаванняў да аховы навакольнага асяроддзя, перавагі прымянення HEC больш відавочныя.
3. Перавагі ГЭЦ пры бурэнні нафты
3.1 Добрая растваральнасць у вадзе і эфект згушчэння
HEC, як вадараспушчальны палімерны матэрыял, мае добрую растваральнасць у розных умовах якасці вады (напрыклад, прэсная вада, салёная вада і г.д.). Гэта дазваляе выкарыстоўваць HEC у розных складаных геалагічных асяроддзях, асабліва ў асяроддзях з высокай салёнасцю, і пры гэтым можа падтрымліваць добрую прадукцыйнасць згушчэння. Яго эфект згушчэння значны, што можа эфектыўна палепшыць рэалагічныя ўласцівасці буравых раствораў, паменшыць праблему адкладання шлама і павысіць эфектыўнасць бурэння.
3.2 Выдатная ўстойлівасць да тэмпературы і солі
Пры глыбокім і звышглыбокім бурэнні свідравін тэмпература і ціск пласта высокія, і буравой раствор лёгка падвяргаецца ўздзеянню высокай тэмпературы і высокага ціску і губляе свае першапачатковыя характарыстыкі. HEC мае стабільную малекулярную структуру і можа захоўваць сваю глейкасць і рэалагічныя ўласцівасці пры высокіх тэмпературах і цісках. Акрамя таго, у пластах з высокай салёнасцю HEC можа падтрымліваць добры эфект згушчэння, каб прадухіліць кандэнсацыю або дэстабілізацыю буравога раствора з-за іённых перашкод. Такім чынам, HEC мае выдатную ўстойлівасць да тэмператур і соляў у складаных геалагічных умовах і шырока выкарыстоўваецца ў глыбокіх свідравінах і складаных буравых праектах.
3.3 Эфектыўная змазка
Праблемы трэння падчас свідравання таксама з'яўляюцца важным фактарам, які ўплывае на эфектыўнасць свідравання. З'яўляючыся адным са змазачных матэрыялаў у свідравой вадкасці, HEC можа значна знізіць каэфіцыент трэння паміж свідравымі інструментамі і сценкамі свідравіны, знізіць знос абсталявання і падоўжыць тэрмін службы свідравальных інструментаў. Гэта асаблівасць асабліва прыкметная ў гарызантальных свідравінах, нахільных свідравінах і іншых тыпах свідравін, што дапамагае паменшыць колькасць свідравінных аварый і павысіць агульную эфектыўнасць працы.
4. Практычнае прымяненне і меры засцярогі ГЭК
4.1 Спосаб дазавання і кантроль канцэнтрацыі
Спосаб дазавання ГЭЦ непасрэдна ўплывае на яго дысперсію і эфект растварэння ў свідравой вадкасці. Звычайна HEC трэба паступова дадаваць у буравую вадкасць пры змешванні, каб пераканацца, што яна можа быць раўнамерна распушчана і пазбегнуць агламерацыі. У той жа час неабходна разумна кантраляваць выкарыстоўваную канцэнтрацыю ГЭЦ у адпаведнасці з умовамі пласта, патрабаваннямі да прадукцыйнасці буравога раствора і г. д. Занадта высокая канцэнтрацыя можа прывесці да таго, што буравы раствор стане занадта вязкім і паўплывае на цякучасць; у той час як занадта нізкая канцэнтрацыя можа быць не ў стане ў поўнай меры аказаць свой эфект згушчэння і змазкі. Такім чынам, пры выкарыстанні HEC, ён павінен быць аптымізаваны і скарэкціраваны ў адпаведнасці з рэальнымі ўмовамі.
4.2 Сумяшчальнасць з іншымі дадаткамі
У сапраўдных сістэмах свідравога раствора для дасягнення розных функцый звычайна дадаюць розныя хімічныя дабаўкі. Такім чынам, сумяшчальнасць паміж HEC і іншымі дадаткамі таксама з'яўляецца фактарам, які неабходна ўлічваць. HEC дэманструе добрую сумяшчальнасць з многімі распаўсюджанымі дадаткамі для свідравога раствора, такімі як сродкі для памяншэння страт вадкасці, змазачныя матэрыялы, стабілізатары і г.д., але пры пэўных умовах некаторыя дадаткі могуць уплываць на эфект згушчэння або растваральнасць HEC. Такім чынам, пры распрацоўцы формулы неабходна ўсебакова ўлічваць узаемадзеянне паміж рознымі дадаткамі, каб забяспечыць стабільнасць і стабільнасць прадукцыйнасці буравога раствора.
4.3 Ахова навакольнага асяроддзя і ачыстка адходаў
З усё больш жорсткімі правіламі аховы навакольнага асяроддзя паступова звяртаецца ўвага на экалагічнасць буравых раствораў. У якасці матэрыялу з добрай біяраскладальнасцю выкарыстанне HEC можа эфектыўна паменшыць забруджванне навакольнага асяроддзя буравымі растворамі. Аднак пасля завяршэння свідравання адпрацаваныя вадкасці, якія змяшчаюць ГЭЦ, усё яшчэ неабходна апрацоўваць належным чынам, каб пазбегнуць негатыўнага ўздзеяння на навакольнае асяроддзе. У працэсе ачысткі адходаў павінны быць прыняты навуковыя метады ачысткі, такія як аднаўленне і дэградацыя адходаў, у спалучэнні з мясцовымі правіламі аховы навакольнага асяроддзя і тэхнічнымі патрабаваннямі, каб гарантаваць, што ўздзеянне на навакольнае асяроддзе зведзена да мінімуму.
Гидроксиэтилцеллюлоза (ГЭЦ) гуляе важную ролю ў бурэнні нафты. Дзякуючы выдатнай растваральнасці ў вадзе, згушчэнні, устойлівасці да тэмператур і соляў, а таксама змазачным эфектам, ён забяспечвае надзейнае рашэнне для паляпшэння прадукцыйнасці буравых раствораў. У складаных геалагічных умовах і суровых умовах працы прымяненне HEC можа эфектыўна павысіць эфектыўнасць бурэння, знізіць знос абсталявання і забяспечыць стабільнасць ствала свідравіны. З бесперапынным развіццём тэхналогій нафтавай прамысловасці перспектывы прымянення HEC у бурэнні нафты будуць пашырацца.
Час публікацыі: 20 верасня 2024 г