Η υδροξυαιθυλοκυτταρίνη (HEC) είναι ένα υδατοδιαλυτό πολυμερές που χρησιμοποιείται ευρέως στη διαδικασία γεώτρησης πετρελαίου. Οι μοναδικές φυσικές και χημικές του ιδιότητες του δίνουν πολλαπλά πλεονεκτήματα σε αυτόν τον τομέα.
1. Βελτίωση των ρεολογικών ιδιοτήτων
Η υδροξυαιθυλοκυτταρίνη έχει καλές ιδιότητες πάχυνσης και μπορεί να αυξήσει σημαντικά το ιξώδες του υγρού γεώτρησης. Αυτή η ιδιότητα είναι ιδιαίτερα σημαντική κατά τη διάρκεια της γεώτρησης, καθώς τα υγρά γεώτρησης υψηλού ιξώδους μπορούν να αναρτήσουν καλύτερα τα μοσχεύματα του τρυπανιού και να αποτρέψουν την εναπόθεσή τους στον πυθμένα του φρεατίου ή στο τοίχωμα του σωλήνα, βελτιώνοντας έτσι την απόδοση και την ασφάλεια της γεώτρησης. Η ψευδοπλαστική συμπεριφορά των διαλυμάτων HEC έχει ως αποτέλεσμα χαμηλότερο ιξώδες σε υψηλούς ρυθμούς διάτμησης (όπως κοντά στο τρυπάνι), που μειώνει την τριβή και την ισχύ άντλησης και υψηλότερο ιξώδες σε χαμηλούς ρυθμούς διάτμησης (όπως κοντά στο τοίχωμα του φρέατος), το οποίο βοηθά στη μεταφορά και ανάρτηση μοσχευμάτων τρυπανιού.
2. Ιδιότητες ενυδάτωσης και κατακράτησης νερού
Η υδροξυαιθυλοκυτταρίνη έχει εξαιρετικές ιδιότητες ενυδάτωσης και μπορεί γρήγορα να διαλυθεί στο νερό και να σχηματίσει ένα ομοιόμορφο διάλυμα. Αυτή η απόδοση διευκολύνει την ταχεία προετοιμασία και προσαρμογή των συνθέσεων του υγρού γεώτρησης στο εργοτάξιο, αυξάνοντας την λειτουργική ευελιξία. Επιπλέον, το HEC έχει επίσης ισχυρές ιδιότητες συγκράτησης νερού, οι οποίες μπορούν να μειώσουν την εξάτμιση και την απώλεια νερού στα υγρά γεώτρησης και να διατηρήσουν τη σταθερότητα και την αποτελεσματικότητα των υγρών γεώτρησης. Ειδικά σε περιβάλλοντα υψηλής θερμοκρασίας και υψηλής πίεσης, οι ιδιότητες συγκράτησης του νερού είναι πιο σημαντικές.
3. Έλεγχος φίλτρου
Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας διάτρησης, η απώλεια υγρού του υγρού γεώτρησης είναι μια σημαντική παράμετρος. Η υπερβολική απώλεια φιλτραρίσματος θα οδηγήσει σε αύξηση του πάχους του κέικ λάσπης, το οποίο θα οδηγήσει σε προβλήματα όπως η αστάθεια του τοιχώματος του φρεατίου και η διαρροή του φρεατίου. Η υδροξυαιθυλοκυτταρίνη μπορεί να μειώσει αποτελεσματικά την απώλεια υγρού των υγρών γεώτρησης, να σχηματίσει ένα πυκνό κέικ φίλτρου, να μειώσει τον κίνδυνο διαρροής και κατάρρευσης του τοιχώματος του φρεατίου και να βελτιώσει τη σταθερότητα του τοιχώματος του φρεατίου. Επιπλέον, το HEC μπορεί να διατηρήσει σταθερή απόδοση κάτω από διαφορετικές τιμές pH και συνθήκες συγκέντρωσης ηλεκτρολυτών και να προσαρμοστεί σε διάφορες περίπλοκες γεωλογικές συνθήκες.
4. Φιλικό προς το περιβάλλον
Καθώς οι περιβαλλοντικοί κανονισμοί γίνονται όλο και πιο αυστηροί, η ζήτηση για φιλικά προς το περιβάλλον υγρά γεώτρησης αυξάνεται επίσης. Ως φυσικό παράγωγο κυτταρίνης, η υδροξυαιθυλοκυτταρίνη έχει καλή βιοδιασπασιμότητα και έχει μικρότερη επίδραση στο περιβάλλον. Σε σύγκριση με ορισμένα συνθετικά πολυμερή, η χρήση HEC μειώνει τις επιβλαβείς εκπομπές και βοηθά στην επίτευξη των στόχων πράσινης γεώτρησης. Επιπλέον, η μη τοξική και αβλαβής φύση του HEC μειώνει επίσης τους πιθανούς κινδύνους για την υγεία του χειριστή.
5. Οικονομικό
Αν και η τιμή της υδροξυαιθυλοκυτταρίνης είναι σχετικά υψηλή, η εξαιρετική της απόδοση κατά τη χρήση μπορεί να μειώσει σημαντικά το συνολικό κόστος κατά τη διαδικασία γεώτρησης. Πρώτον, οι αποτελεσματικές ιδιότητες πάχυνσης και συγκράτησης νερού του HEC μειώνουν την ποσότητα του υγρού γεώτρησης και το κόστος υλικού. Δεύτερον, η σταθερότητα και η αξιοπιστία του HEC μειώνουν τον κίνδυνο υπόγειων αστοχιών και απρόβλεπτων τερματισμών λειτουργίας, μειώνοντας το κόστος συντήρησης και επισκευής. Τέλος, οι φιλικές προς το περιβάλλον ιδιότητες της HEC μειώνουν τις δαπάνες για τη διάθεση απορριμμάτων και την περιβαλλοντική συμμόρφωση.
6. Συμβατότητα και ευελιξία
Η υδροξυαιθυλοκυτταρίνη έχει καλή χημική σταθερότητα και ευρεία συμβατότητα και μπορεί να είναι συμβατή με διάφορα πρόσθετα και συστήματα υγρών γεώτρησης για να σχηματίσει ένα σύνθετο σύστημα με συγκεκριμένες λειτουργίες. Για παράδειγμα, το HEC μπορεί να χρησιμοποιηθεί μαζί με παράγοντες κατά της κατάρρευσης, αντιδιαρροές και λιπαντικά για τη βελτίωση της συνολικής απόδοσης των υγρών γεώτρησης και την κάλυψη διαφορετικών γεωλογικών συνθηκών και αναγκών γεώτρησης. Επιπλέον, το HEC μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί σε άλλες χημικές ουσίες πετρελαιοειδών, όπως υγρά ολοκλήρωσης και ρευστά θραύσης, αποδεικνύοντας την ευελιξία του.
Η υδροξυαιθυλοκυτταρίνη έχει σημαντικά πλεονεκτήματα στη γεώτρηση πετρελαίου, που αντικατοπτρίζονται κυρίως στη βελτίωση των ρεολογικών ιδιοτήτων, στην αύξηση της ικανότητας ενυδάτωσης και συγκράτησης νερού, στον αποτελεσματικό έλεγχο του όγκου διήθησης, στην φιλική προς το περιβάλλον, οικονομική και πολυλειτουργική. Αυτά τα πλεονεκτήματα καθιστούν το HEC απαραίτητο και σημαντικό πρόσθετο στη διαδικασία γεώτρησης πετρελαίου, συμβάλλοντας στην επίτευξη αποτελεσματικών, ασφαλών και φιλικών προς το περιβάλλον εργασιών γεώτρησης. Με τη συνεχή πρόοδο της τεχνολογίας και την εμβάθυνση της εφαρμογής, οι προοπτικές εφαρμογής της υδροξυαιθυλοκυτταρίνης σε γεωτρήσεις πετρελαίου θα είναι ευρύτερες.
Ώρα δημοσίευσης: 19 Ιουλίου 2024