ઓઇલ ડ્રિલિંગમાં પોલિઆનિયોનિક સેલ્યુલોઝનો ઉપયોગ શું છે?

પોલિઆનિયોનિક સેલ્યુલોઝ (PAC) એ પાણીમાં દ્રાવ્ય સેલ્યુલોઝ વ્યુત્પન્ન છે જેનો વ્યાપકપણે તેલ ડ્રિલિંગમાં ઉપયોગ થાય છે, મુખ્યત્વે ડ્રિલિંગ પ્રવાહીની તૈયારી માટે. સ્નિગ્ધતામાં વધારો, પ્રવાહીની ખોટમાં ઘટાડો, સ્થિરતા અને પર્યાવરણીય સંરક્ષણ જેવા તેના શ્રેષ્ઠ ગુણધર્મોને લીધે તે ડ્રિલિંગ પ્રવાહી સિસ્ટમમાં એક મહત્વપૂર્ણ ઉમેરણ બની ગયું છે.

1. પ્રવાહી નુકશાન ઘટાડવું
તેલ ડ્રિલિંગમાં પ્રવાહી નુકશાન નિયંત્રણ એ મુખ્ય કાર્ય છે. જ્યારે ડ્રિલિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન ડ્રિલિંગ પ્રવાહી રચનાનો સંપર્ક કરે છે, ત્યારે તે મડ કેકની રચનાનું કારણ બની શકે છે અને રચનામાં ફિલ્ટ્રેટ આક્રમણ કરી શકે છે, પરિણામે રચનાને નુકસાન થાય છે અને ડ્રિલિંગ કાર્યક્ષમતાને અસર થાય છે. પીએસી અસરકારક રીતે ડ્રિલિંગ પ્રવાહીમાં એક રક્ષણાત્મક ફિલ્મ બનાવીને રચનામાં પ્રવાહીની ખોટ અને ફિલ્ટ્રેટ આક્રમણને ઘટાડે છે, જેનાથી રચના પ્રદૂષણમાં ઘટાડો થાય છે. આ ગુણધર્મ વેલબોરની સ્થિરતા સુધારવામાં અને તેલ અને ગેસની રચનાને સુરક્ષિત કરવામાં મદદ કરે છે.

સિદ્ધાંત
PAC ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા સાથે કોલોઇડલ સોલ્યુશન બનાવવા માટે પાણીમાં ઓગળી જાય છે. જ્યારે ડ્રિલિંગ પ્રવાહી રચનાનો સંપર્ક કરે છે, ત્યારે PAC પરમાણુ પ્રવાહી તબક્કાના વધુ પ્રવેશને રોકવા માટે રચનાની સપાટી પર ગાઢ માટીની કેક બનાવી શકે છે. આ મડ કેક સારી લવચીકતા અને કઠિનતા ધરાવે છે, અને મોટા દબાણના તફાવતોનો સામનો કરી શકે છે, ત્યાં અસરકારક રીતે ફિલ્ટરેશન નુકશાન ઘટાડે છે.

2. ડ્રિલિંગ પ્રવાહીની સ્નિગ્ધતામાં વધારો
ડ્રિલિંગ પ્રવાહીમાં સ્નિગ્ધતા વૃદ્ધિ એ પીએસીનું બીજું મહત્વનું કાર્ય છે. ડ્રિલિંગ પ્રવાહીમાં કટીંગ્સને પાછું લઈ જવા માટે ચોક્કસ સ્નિગ્ધતા હોવી જરૂરી છે, જેથી વેલબોરની સ્વચ્છતા સુનિશ્ચિત કરી શકાય અને ડ્રિલિંગ સ્થિરતા જાળવી શકાય. સ્નિગ્ધતા વધારનાર તરીકે, પીએસી ડ્રિલિંગ પ્રવાહીની સ્નિગ્ધતામાં વધારો કરી શકે છે, ડ્રિલિંગ પ્રવાહીની કટીંગ વહન કરવાની ક્ષમતામાં વધારો કરી શકે છે અને કટીંગના વળતર અને વિસર્જનને પ્રોત્સાહન આપી શકે છે.

સિદ્ધાંત
પીએસી પરમાણુઓ ડ્રિલિંગ પ્રવાહીમાં ઓગળીને પોલિમર ચેઇન સ્ટ્રક્ચર બનાવે છે, જે પ્રવાહીના આંતરિક પ્રતિકારને વધારે છે. આ માળખું ડ્રિલિંગ પ્રવાહીની દેખીતી સ્નિગ્ધતા અને ઉપજ મૂલ્યમાં નોંધપાત્ર વધારો કરી શકે છે અને કટીંગને વહન કરવાની અને સસ્પેન્ડ કરવાની તેની ક્ષમતાને વધારી શકે છે. તે જ સમયે, PAC ની સ્નિગ્ધતા વધારવાની અસર હજુ પણ ઉચ્ચ તાપમાન અને ઉચ્ચ દબાણની સ્થિતિમાં અસરકારક છે, અને ઊંડા કૂવા ડ્રિલિંગ અને જટિલ ભૂસ્તરશાસ્ત્રીય પરિસ્થિતિઓ માટે યોગ્ય છે.

3. વેલબોરની સ્થિરતામાં સુધારો
વેલબોરની સ્થિરતા એ એક મુદ્દો છે જેને ડ્રિલિંગ દરમિયાન વિશેષ ધ્યાન આપવાની જરૂર છે. ડ્રિલિંગ પ્રવાહી વેલબોરની દિવાલને તૂટતા અટકાવવા માટે વેલબોરની દિવાલને સ્થિર કરવામાં સક્ષમ હોવું જોઈએ. ડ્રિલિંગ પ્રવાહીમાં શુદ્ધિકરણ ઘટાડવા અને સ્નિગ્ધતા વધારવાની PAC ની સંયુક્ત અસરો અસરકારક રીતે વેલબોર સ્થિરતાને વધારી શકે છે.

સિદ્ધાંત
પીએસી કૂવાની દિવાલની સપાટી પર ઘન મડ કેક લેયર બનાવીને ડ્રિલિંગ પ્રવાહીને રચનામાં પ્રવેશતા અટકાવે છે. તે જ સમયે, તેની સ્નિગ્ધતા કૂવાની દિવાલની સપાટીના સંલગ્નતાને વધારી શકે છે અને રચનામાં માઇક્રોક્રેક્સના ઉત્પાદનને ઘટાડી શકે છે, જેનાથી વેલબોરની યાંત્રિક સ્થિરતામાં સુધારો થાય છે. આ ઉપરાંત, પીએસી ડ્રિલિંગ પ્રવાહીની થિક્સોટ્રોપીમાં પણ સુધારો કરી શકે છે, જેથી જ્યારે તે સ્થિર હોય ત્યારે તે મજબૂત સપોર્ટ ફોર્સ બનાવે છે, અને જ્યારે તે વહે છે ત્યારે યોગ્ય પ્રવાહીતા જાળવી રાખે છે, કૂવાની દિવાલને વધુ સ્થિર કરે છે.

4. પર્યાવરણીય સંરક્ષણ લાક્ષણિકતાઓ
પર્યાવરણીય સંરક્ષણની આવશ્યકતાઓમાં સુધારણા સાથે, ડ્રિલિંગ પ્રવાહીમાં વપરાતા રસાયણોમાં પર્યાવરણીય સંરક્ષણની સારી કામગીરી હોવી જરૂરી છે. પીએસી એ કુદરતી સેલ્યુલોઝનું સંશોધિત ઉત્પાદન છે, જેમાં સારી બાયોડિગ્રેડબિલિટી અને ઓછી ઝેરીતા છે, જે પર્યાવરણીય સુરક્ષા જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે.

સિદ્ધાંત
પીએસી એ કુદરતી સેલ્યુલોઝ પર આધારિત રાસાયણિક રીતે સંશોધિત ઉત્પાદન છે, તેમાં ઝેરી પદાર્થો હોતા નથી અને કુદરતી વાતાવરણમાં સુક્ષ્મસજીવો દ્વારા તેને અધોગતિ કરી શકાય છે. કૃત્રિમ પોલિમરની તુલનામાં, PAC પર્યાવરણ પર ઓછી અસર કરે છે અને ગ્રીન ડ્રિલિંગની જરૂરિયાતોને અનુરૂપ છે. આ લાક્ષણિકતા તેને પર્યાવરણની દ્રષ્ટિએ સંવેદનશીલ વિસ્તારો અને ઓફશોર ડ્રિલિંગમાં સ્પષ્ટ લાભ આપે છે.

5. તાપમાન અને મીઠું પ્રતિકાર
ઉચ્ચ-તાપમાન અને ઉચ્ચ-મીઠાવાળા વાતાવરણમાં, પરંપરાગત માટી અને પોલિમરને ડ્રિલિંગ પ્રવાહીની સ્થિરતા જાળવવામાં ઘણી વાર મુશ્કેલી પડે છે, જ્યારે PAC સારું તાપમાન અને મીઠું પ્રતિકાર દર્શાવે છે અને જટિલ વાતાવરણમાં ડ્રિલિંગ પ્રવાહીની અસરકારકતા જાળવી શકે છે.

સિદ્ધાંત
એનિઓનિક જૂથો (જેમ કે કાર્બોક્સિલ જૂથો) PAC ના પરમાણુ બંધારણમાં દાખલ થાય છે. આ જૂથો પરમાણુ બંધારણની સ્થિરતા જાળવવા માટે ઉચ્ચ-મીઠાના વાતાવરણમાં મીઠાના આયનો સાથે આયનોનું વિનિમય કરી શકે છે. તે જ સમયે, PAC ઉચ્ચ થર્મલ સ્થિરતા ધરાવે છે અને ઉચ્ચ તાપમાનની સ્થિતિમાં નોંધપાત્ર અધોગતિથી પસાર થશે નહીં, ડ્રિલિંગ પ્રવાહીની સ્નિગ્ધતા અને ગાળણ નિયંત્રણ ક્ષમતાને સુનિશ્ચિત કરશે. તેથી, ખારા પાણીના સ્લરી અને ઉચ્ચ-તાપમાન કુવાઓમાં પીએસીની ઉત્તમ એપ્લિકેશન અસરો છે.

6. ડ્રિલિંગ પ્રવાહી રિઓલોજીને ઑપ્ટિમાઇઝ કરો
રિઓલોજી શીયર ફોર્સ હેઠળ ડ્રિલિંગ પ્રવાહીના પ્રવાહ અને વિરૂપતા લાક્ષણિકતાઓનો સંદર્ભ આપે છે. પીએસી એ સુનિશ્ચિત કરવા માટે ડ્રિલિંગ પ્રવાહીના રિઓલોજીને સમાયોજિત કરી શકે છે કે તેમની પાસે સારી ખડક વહન ક્ષમતા છે અને ડ્રિલિંગ દરમિયાન વેલબોરમાં મુક્તપણે વહી શકે છે.

સિદ્ધાંત
PAC એક જટિલ નેટવર્ક માળખું બનાવવા માટે ડ્રિલિંગ પ્રવાહીમાં અન્ય ઘટકો સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે અને ડ્રિલિંગ પ્રવાહીની ઉપજ મૂલ્ય અને શીયર થિનિંગ લાક્ષણિકતાઓને સમાયોજિત કરે છે. આ નિયમનકારી અસર ડ્રિલિંગ પ્રવાહીને ડ્રિલિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન સારી રોક વહન ક્ષમતા અને પ્રવાહીતા બતાવવા માટે સક્ષમ બનાવે છે, ખાસ કરીને જટિલ રચનાઓ અને ઉચ્ચ દબાણવાળા કુવાઓમાં.

7. કેસ વિશ્લેષણ
વ્યાવહારિક એપ્લિકેશનમાં, વિવિધ ડ્રિલિંગ પ્રવાહી સિસ્ટમોમાં પીએસીનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઊંડા કૂવા ડ્રિલિંગ પ્રોજેક્ટમાં, PAC ધરાવતા પાણી આધારિત ડ્રિલિંગ પ્રવાહીનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. પરિણામો દર્શાવે છે કે PAC એ ડ્રિલિંગ પ્રવાહીના ગાળણની ખોટમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો કર્યો છે, વેલબોરની સ્થિરતામાં વધારો કર્યો છે, ડ્રિલિંગ કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કર્યો છે, અને રચનાના પ્રદૂષણને કારણે ડાઉનહોલ અકસ્માત દરમાં ઘટાડો કર્યો છે. તે જ સમયે, PAC એ દરિયાઈ ડ્રિલિંગમાં પણ સારું પ્રદર્શન કર્યું, અને હજુ પણ ડ્રિલિંગ કામગીરીની સરળ પ્રગતિ સુનિશ્ચિત કરવા માટે ઉચ્ચ ખારાશ અને ઉચ્ચ તાપમાનની સ્થિતિમાં ડ્રિલિંગ પ્રવાહીના પ્રભાવને અસરકારક રીતે નિયંત્રિત કરી શકે છે.

તેલના ડ્રિલિંગમાં પોલિઆનિયોનિક સેલ્યુલોઝનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે ફિલ્ટરેશન નુકશાન ઘટાડવા, સ્નિગ્ધતા વધારવા, વેલબોરની સ્થિરતા અને પર્યાવરણીય સંરક્ષણમાં સુધારો કરવાની તેની ઉત્તમ લાક્ષણિકતાઓમાં પ્રતિબિંબિત થાય છે. પાણી-આધારિત અને તેલ-આધારિત ડ્રિલિંગ પ્રવાહીમાં તેનો ઉપયોગ માત્ર ડ્રિલિંગ કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરે છે અને ડાઉનહોલ અકસ્માત દર ઘટાડે છે, પરંતુ તે પર્યાવરણને અનુકૂળ પણ છે અને ગ્રીન ડ્રિલિંગના લક્ષ્યને પ્રાપ્ત કરવામાં મદદ કરે છે. જટિલ ભૂસ્તરશાસ્ત્રીય પરિસ્થિતિઓ અને ઉચ્ચ તાપમાન અને ઉચ્ચ દબાણના વાતાવરણમાં, પીએસીનું તાપમાન અને મીઠું પ્રતિકાર તેલ ડ્રિલિંગમાં તેના મહત્વને વધુ પ્રકાશિત કરે છે. તેથી, આધુનિક તેલ ડ્રિલિંગ તકનીકમાં પોલિઆનિયોનિક સેલ્યુલોઝ એક અનિવાર્ય સ્થાન ધરાવે છે.