Polianionska celuloza (PAC) je polimer rastvorljiv u vodi koji se obično koristi u industriji nafte i gasa kao aditiv tečnosti za bušenje. PAC je derivat celuloze, koja je glavna strukturna komponenta zidova biljnih ćelija. PAC je veoma efikasan u poboljšanju reoloških svojstava tečnosti za bušenje, kao što su viskoznost, kontrola gubitka tečnosti i svojstva suspenzije. Ovaj članak će raspravljati o svojstvima, primjeni i prednostima PAC-a u tekućinama za bušenje nafte.

Svojstva polianionske celuloze

PAC je polimer rastvorljiv u vodi koji se dobija od celuloze. To je spoj visoke molekularne težine koji sadrži karboksimetil i hidroksilne grupe. Stepen supstitucije (DS) PAC se odnosi na prosječan broj karboksimetil grupa po anhidroglukoznoj jedinici celulozne kičme. DS vrijednost je važan parametar koji utiče na svojstva PAC-a, kao što su njegova rastvorljivost, viskozitet i termička stabilnost.

PAC ima jedinstvenu strukturu koja mu omogućava interakciju s molekulima vode i drugim polimerima u tekućinama za bušenje. PAC molekule formiraju trodimenzionalnu mrežu vodoničnih veza i elektrostatičkih interakcija s molekulama vode i drugim polimernim aditivima, kao što su ksantan guma ili guar guma. Ova struktura mreže poboljšava viskozitet i ponašanje bušaćeg fluida pri razrjeđivanju smicanja, što je važna svojstva za efikasne operacije bušenja.

Primjena polianionske celuloze

PAC je svestrani polimer koji se može koristiti u različitim sistemima tekućina za bušenje, kao što su isplaci na bazi vode, isplake na bazi ulja i isplake na bazi sintetike. PAC se najčešće koristi u muljevima na bazi vode zbog svoje odlične topljivosti u vodi i kompatibilnosti s drugim aditivima. PAC se dodaje tečnostima za bušenje u koncentracijama u rasponu od 0,1% do 1,0% po težini, u zavisnosti od specifičnih uslova i ciljeva bušenja.

PAC se koristi u tekućinama za bušenje za nekoliko primjena, uključujući:

1. Viskozifikacija: PAC povećava viskozitet tekućina za bušenje, što pomaže u suspendovanju i transportu rezanja i drugih čvrstih materija iz bušotine. PAC takođe pomaže u održavanju integriteta bušotine sprečavanjem gubitka tečnosti u propusnim formacijama.
2. Kontrola gubitka tečnosti: PAC deluje kao sredstvo za kontrolu gubitka tečnosti formiranjem tankog, nepropusnog filterskog kolača na zidu bušotine. Ovaj filterski kolač sprječava gubitak tekućine za bušenje u formaciju, što može uzrokovati oštećenje formacije i smanjiti efikasnost operacija bušenja.
3. Inhibicija škriljaca: PAC ima jedinstvenu strukturu koja mu omogućava da se adsorbira na minerale gline i formacije škriljaca. Ova adsorpcija smanjuje bubrenje i disperziju formacija škriljaca, što može uzrokovati nestabilnost bušotine i druge probleme bušenja.

Prednosti polianionske celuloze

PAC pruža nekoliko prednosti operacijama bušenja, uključujući:

1. Poboljšana efikasnost bušenja: PAC poboljšava reološka svojstva tečnosti za bušenje, kao što su viskozitet i kontrola gubitka tečnosti. Ovo poboljšava efikasnost operacija bušenja smanjenjem vremena i troškova potrebnih za bušenje bunara.
2. Zaštita formacije: PAC pomaže u održavanju integriteta bušotine sprečavanjem gubitka tečnosti i minimiziranjem oštećenja formacije. Ovo štiti formaciju i smanjuje rizik od nestabilnosti bušotine i drugih problema pri bušenju.
3. Ekološka kompatibilnost: PAC je polimer rastvorljiv u vodi koji je biorazgradiv i ekološki kompatibilan. To ga čini poželjnim dodatkom za tečnosti za bušenje u ekološki osjetljivim područjima.

Zaključak

Polianionska celuloza je visoko efikasan aditiv u tečnostima za bušenje nafte zbog svojih jedinstvenih svojstava i raznovrsne primene. PAC poboljšava reološka svojstva tečnosti za bušenje, poboljšava efikasnost bušenja i štiti formaciju od oštećenja. PAC je također ekološki kompatibilan i preferiran u osjetljivim područjima. Očekuje se da će upotreba PAC-a u tečnostima za bušenje nastaviti da raste u budućnosti jer industrija nafte i gasa nastavlja da traži nove tehnologije i metode bušenja kako bi povećala proizvodnju i smanjila troškove.