Puurimistööstuses on erinevad mudad (või puurimisvedelikud) võtmematerjalid, mis tagavad puurimisprotsessi sujuva arengu. Eriti keerulises geoloogilises keskkonnas on puurimismudade valimisel ja valmistamine olulist mõju puurimistoimingute tõhususele, ohutusele ja kulude kontrollile. Otsene mõju.Hüdroksüetüültselluloos (HEC)on looduslik tselluloosi derivaat, millel on oluline roll muda puurimisel. Sellel on hea paksenemine, reoloogia, sallimisvastased omadused ja kõrge keskkonnaohutud, seda kasutatakse laialdaselt vedelikusüsteemides.
1. HEC omadused ja keemiline struktuur
HEC on vees lahustuv, mittetoksiline ja kahjutu looduslik polümeerühend. Keemiliselt modifitseeritud tselluloos sisestab hüdroksüetüülrühmad oma molekulaarstruktuuri, moodustades sellega tugeva pakseneva toime ja vee lahustuvuse. HEC kasutamine puurimisvedelikes tugineb peamiselt hüdrofiilsetele rühmadele (hüdroksüül- ja hüdroksüetüülrühmad) selle molekulaarses ahelas. Need rühmad võivad moodustada vesilahuses hea vesiniksidemete võrgu, andes lahuse viskoossuse suurendavad omadused. .
2. HEC peamine roll muda puurimisel
Pakseneva aine efekt
HEC üks olulisemaid funktsioone puurimisvedelikes on paksendajana. HEC kõrged viskoossuse omadused võivad puurimisvedeliku viskoossust märkimisväärselt suurendada, tagades puurimisvedelikule piisava tugiteenuse, et aidata kanda pistikud ja liivaosakesed ning transportida puurimisprahti kaevu põhjast pinnalt. Puurimisvedeliku viskoossuse suurendamine aitab vähendada ka puurimistoru siseseina hõõrdumist, parandades sellega puurimise tõhusust. Lisaks võimaldavad HEC tugevad paksenevad omadused ja stabiilne viskoossus saavutada madalatel kontsentratsioonidel ideaalse pakseneva efekti, vähendades tõhusalt puurimiskulusid.
Vedeliku kadude kontrolli agendi roll
Puurimisprotsessi ajal on oluline kaalutlus puurimisvedeliku vedeliku kadu kontrollimine. Vedeliku kadude kontroll on kaevuseina stabiilsuse säilitamiseks ülioluline, et vältida mudavee liigset tungimist kihistusse, põhjustades moodustumise kokkuvarisemise või kaevu seina ebastabiilsuse. Oma heade hüdratsiooniomaduste tõttu võib HEC moodustada kaevu seinale tiheda filtrikoogi kihi, vähendades puurvedeliku vee läbitungimise kiirust kihistusse, kontrollides sellega tõhusalt muda vedeliku kadu. Sellel filtrikoogil pole mitte ainult head sitkust ja tugevust, vaid võib kohaneda ka erinevate geoloogiliste kihtidega, säilitades seeläbi kaevuseina stabiilsuse sügavates kaevudes ja kõrge temperatuuriga keskkonnas.
Reoloogilised ained ja voolu kontrollimine
HEC mängib olulist rolli ka muda puurimisvoolu reguleerimisel. Puurimisvedeliku reoloogia viitab selle deformatsioonile või vooluvõimele nihkepinge toimel. Mida parem on reoloogia, seda ideaalsem on puurimisvedelik rõhu edastamine ja pistikute kandmine puurimisprotsessi ajal. HEC suudab puurimisvedeliku reoloogilisi omadusi reguleerida, muutes selle viskoossust ja voolavust, parandades sellega muda nihke lahjendamise efekti, võimaldades mudal sujuvalt puurtorus voolata ja parandada muda määrimise mõju. Eriti sügavate kaevude ja horisontaalsete kaevude puurimisprotsessis on eriti oluline HEC reoloogiline kohanemise mõju.
Täiustatud Wellbore'i puhastamine
HEC paksendav toime mitte ainult ei aita kaasa puurimismuda võimele kanda ja peatada puurpistikuid, vaid aitab ka Wellbore'i puhtust suurendada. Puurimisprotsessi ajal toodetakse Wellbore'is palju pistikuid. Kui neid pistikud ei saa muda tõhusalt läbi viia, võivad need koguneda kaevu põhjas ja moodustada alumise augu seteid, suurendades sellega puuribitit ja mõjutades puurimise edenemist. Oma tõhusate paksenemisomaduste tõttu võib HEC aidata muda- ja transpordipuurimispistikuid tõhusamalt, tagades seeläbi puude puhtuse ja vältides setete kogunemist.
Sallimisvastane efekt
Puurimisprotsessi ajal saastub muda sageli erinevate mineraalide ja moodustumisvedelike poolt, põhjustades muda rikke. HEC sallimisvastased omadused on veel üks peamine eelis. HEC on stabiilne erinevates pH-tingimustes ja sellel on tugeva hägususevastase võime mitmevalentsete ioonide nagu kaltsium ja magneesium, mis võimaldab tal säilitada mineraale sisaldavate koosseisude stabiilset viskoossust ja paksenevat mõju, vähendades see, vähendab see vedeliku rikke riski saastatud keskkonnas.
Keskkonnasõbralik ja biolagunev
Pärast sedaHECon looduslik polümeermaterjal, sellel on hea biolagunevus ja keskkonnasõbralikkus. Keskkonnakaitse järk -järgult kasvavate nõuete järk -järgult muudavad HEC biolagunevuse omadused selle oluliseks komponendiks keskkonnasõbralike puurimisvedelike süsteemide. HEC ei põhjusta kasutamise ajal keskkonnale märkimisväärset reostust ning pärast lagunemist ei avalda see kahjulikku mõju mullale ja põhjaveele. Seetõttu on see kvaliteetne keskkonnasõbralik lisand.
3. HEC -rakenduste väljakutsed ja edasine areng
Ehkki HEC -l on muda puurimismuda mitmesuguseid eeliseid, tuleb selle jõudlust ekstreemsetes puurimistingimustes, nagu kõrge temperatuur ja rõhk, veelgi parandada. Näiteks võib HEC läbi viia termilise lagunemise kõrgetel temperatuuridel, põhjustades muda viskoossuse kaotamise ja pakseneva toime. Seetõttu on keerukamates ja äärmuslikumas puurimiskeskkonnas toimimiseks hakanud viimaste aastate uuringud keskenduma HEC -i muutmisele, et parandada selle kõrge temperatuuri stabiilsust ja kõrge rõhutakistust. Näiteks tutvustades HEC-i molekuliahelasse ristsiduvaid aineid, kõrgtemperatuuriga resistentsuse rühmi ja muid keemilisi modifitseerimismeetodeid, saab HEC jõudlust äärmuslikes tingimustes täiustada ja kohandada nõudlikuma geoloogilise keskkonna vajadusi.
Puurimismuda olulise komponendina mängib HEC puurimise insenerides olulist rolli selle paksenemise, filtreerimise, reoloogilise kohanemise, sallimisevastaste ja keskkonnasõbralikkuse omaduste tõttu. Tulevikus suurenevad ka puurimissügavuse ja keerukuse suurenemisel ka HEC jõudlusnõuded. HEC -i optimeerides ja modifitseerides laiendatakse selle rakenduse ulatust puurimisvedelikes veelgi, et rahuldada rangema puurimiskeskkonna vajadusi. .
Postiaeg: 14. november 20124