Հորատման արդյունաբերության մեջ տարբեր ցեխեր (կամ հորատման հեղուկներ) առանցքային նյութեր են, որոնք ապահովում են հորատման գործընթացի սահուն ընթացքը: Հատկապես բարդ երկրաբանական միջավայրերում հորատման ցեխերի ընտրությունը և պատրաստումը կարևոր ազդեցություն ունեն հորատման աշխատանքների արդյունավետության, անվտանգության և ծախսերի վերահսկման վրա: ուղղակի ազդեցություն.Հիդրօքսիէթիլ Ցելյուլոզա (HEC)բնական ցելյուլոզայի ածանցյալ է, որը զգալի դեր է խաղում որպես հավելում հորատման ցեխի մեջ: Այն ունի լավ խտացնող, ռեոլոգիա, հակաաղտոտման հատկություններ և բարձր էկոլոգիապես անվտանգ, այն լայնորեն օգտագործվում է հորատման հեղուկ համակարգերում:
1. ՀԷԿ-ի բնութագրերը և քիմիական կառուցվածքը
HEC-ը ջրում լուծվող, ոչ թունավոր և անվնաս բնական պոլիմերային միացություն է: Քիմիական ձևափոխված ցելյուլոզը իր մոլեկուլային կառուցվածքի մեջ ներմուծում է հիդրօքսիէթիլային խմբեր՝ այդպիսով ձևավորելով ուժեղ խտացնող ազդեցություն և ջրի լուծելիություն: Հորատման հեղուկներում HEC-ի կիրառումը հիմնականում հիմնված է հիդրոֆիլ խմբերի վրա (հիդրօքսիլ և հիդրօքսիէթիլ խմբեր) իր մոլեկուլային շղթայում: Այս խմբերը կարող են ջրածնային կապի լավ ցանց ստեղծել ջրային լուծույթում՝ տալով լուծույթին մածուցիկության բարձրացման հատկություն։ .
2. ՀԷԿ-ի հիմնական դերը հորատման ցեխի մեջ
Թանձրացնող նյութի ազդեցություն
Հորատման հեղուկներում HEC-ի ամենակարևոր գործառույթներից մեկը խտացուցիչն է: HEC-ի բարձր մածուցիկության բնութագրերը կարող են զգալիորեն մեծացնել հորատման հեղուկի մածուցիկությունը՝ ապահովելով, որ հորատման հեղուկն ունի բավարար օժանդակ հզորություն՝ օգնելու հատումներ և ավազի մասնիկները տեղափոխելու և հորատման բեկորները ջրհորի հատակից դեպի մակերես տեղափոխելու համար: Հորատման հեղուկի մածուցիկության բարձրացումը նաև օգնում է նվազեցնել շփումը հորատման խողովակի ներքին պատի վրա՝ դրանով իսկ բարելավելով հորատման արդյունավետությունը: Բացի այդ, HEC-ի ուժեղ խտացնող հատկությունները և կայուն մածուցիկությունը թույլ են տալիս նրան հասնել ցածր կոնցենտրացիաներում խտացման իդեալական էֆեկտների՝ արդյունավետորեն նվազեցնելով հորատման ծախսերը:
Հեղուկի կորստի վերահսկման գործակալի դերը
Հորատման գործընթացի ընթացքում հորատման հեղուկի հեղուկի կորուստը վերահսկելը կարևոր նկատառում է: Հեղուկի կորստի վերահսկումը շատ կարևոր է ջրհորի պատի կայունությունը պահպանելու համար՝ կանխելու ցեխաջրի ավելորդ ներթափանցումը գոյացություն՝ առաջացնելով ձևավորման փլուզում կամ ջրհորի պատի անկայունություն: Իր լավ խոնավացնող հատկությունների շնորհիվ HEC-ը կարող է հորատանցքի պատի վրա ձևավորել ֆիլտրի թխվածքի խիտ շերտ՝ նվազեցնելով հորատման հեղուկի ջրի ներթափանցման արագությունը ձևավորման մեջ՝ դրանով իսկ արդյունավետորեն վերահսկելով ցեխի հեղուկի կորուստը: Այս ֆիլտրի տորթը ոչ միայն ունի լավ ամրություն և ամրություն, այլև կարող է հարմարվել տարբեր երկրաբանական շերտերին՝ դրանով իսկ պահպանելով ջրհորի պատի կայունությունը խորը հորերում և բարձր ջերմաստիճանի միջավայրերում:
Ռեոլոգիական նյութեր և հոսքի վերահսկում
ՀԷԿ-ը նաև կարևոր դեր է խաղում հորատման ցեխի հեղուկությունը կարգավորելու գործում: Հորատման հեղուկի ռեոլոգիան վերաբերում է նրա դեֆորմացման կամ հոսքի կարողությանը ճեղքման լարվածության ազդեցության տակ: Որքան լավ է ռեոլոգիան, այնքան ավելի իդեալական է հորատման հեղուկը ճնշում փոխանցելու և հատումները հորատման գործընթացում կրելու համար: HEC-ը կարող է հարմարեցնել հորատման հեղուկի ռեոլոգիական հատկությունները՝ փոխելով դրա մածուցիկությունը և հոսունությունը, դրանով իսկ բարելավելով ցեխի նոսրացման ազդեցությունը, թույլ տալով, որ ցեխը սահուն հոսի հորատման խողովակում և բարելավելով ցեխի քսման ազդեցությունը: Հատկապես խորքային հորերի և հորիզոնական հորերի հորատման գործընթացում ՀԷԿ-ի ռեոլոգիական ճշգրտման ազդեցությունը հատկապես կարևոր է:
Հորատանցքերի ուժեղացված մաքրում
HEC-ի խտացնող ազդեցությունը ոչ միայն նպաստում է հորատման ցեխի ունակությանը` կրելու և կասեցնելու հորատման հատումները, այլ նաև օգնում է բարձրացնել հորատանցքի մաքրությունը: Հորատման ընթացքում հորատանցքում մեծ քանակությամբ հատումներ կարտադրվեն։ Եթե այդ հատումները չեն կարող արդյունավետ կերպով իրականացվել ցեխի միջոցով, դրանք կարող են կուտակվել ջրհորի հատակում և ձևավորել ներքևի անցքի նստվածքներ՝ դրանով իսկ մեծացնելով գայլիկոնի դիմադրությունը և ազդելով հորատման առաջընթացի վրա: Իր արդյունավետ խտացնող հատկությունների շնորհիվ HEC-ը կարող է օգնել ցեխին ավելի արդյունավետ կասեցնել և տեղափոխել հորատման հատումները՝ դրանով իսկ ապահովելով հորատանցքի մաքրությունը և կանխելով նստվածքների կուտակումը:
Հակաաղտոտման ազդեցություն
Հորատման գործընթացում ցեխը հաճախ աղտոտվում է տարբեր հանքանյութերով և ձևավորման հեղուկներով՝ առաջացնելով ցեխի խափանում: ՀԷԿ-ի հակաաղտոտման հատկությունները ևս մեկ կարևոր առավելություն են: HEC-ը կայուն է տարբեր pH-ի պայմաններում և ունի բազմավալենտ իոնների, ինչպիսիք են կալցիումը և մագնեզիումը, հակախանգարելու հզոր հատկություն, ինչը թույլ է տալիս պահպանել կայուն մածուցիկություն և խտացնող ազդեցություն հանքանյութեր պարունակող գոյացություններում՝ դրանով իսկ նվազեցնելով: Սա նվազեցնում է հորատման հեղուկի խափանումների վտանգը: աղտոտված միջավայր.
Էկոլոգիապես մաքուր և կենսաքայքայվող
Քանի որՀԵԿբնական պոլիմերային նյութ է, ունի լավ կենսաքայքայվածություն և շրջակա միջավայրի բարեկեցություն: Շրջակա միջավայրի պահպանության պահանջների աստիճանական աճի համատեքստում HEC-ի կենսաքայքայման բնութագրերը այն դարձնում են էկոլոգիապես մաքուր հորատման հեղուկ համակարգերի կարևոր բաղադրիչ: ՀԷԿ-ը շահագործման ընթացքում չի առաջացնի շրջակա միջավայրի էական աղտոտում և դեգրադացիայից հետո ոչ մի բացասական ազդեցություն չի ունենա հողի և ստորերկրյա ջրերի վրա: Հետեւաբար, այն բարձրորակ էկոլոգիապես մաքուր հավելում է:
3. Մարտահրավերներ և ապագա զարգացում HEC հավելվածներում
Չնայած ՀԷԿ-ն ունի տարբեր առավելություններ հորատման ցեխի մեջ, դրա կատարումը հորատման ծայրահեղ պայմաններում, ինչպիսիք են բարձր ջերմաստիճանը և ճնշումը, պետք է հետագա բարելավման կարիք ունենան: Օրինակ, HEC-ը կարող է ենթարկվել ջերմային քայքայման բարձր ջերմաստիճանի դեպքում, ինչի հետևանքով ցեխը կորցնում է մածուցիկությունը և խտացման ազդեցությունը: Հետևաբար, հորատման ավելի բարդ և ծայրահեղ միջավայրում աշխատելու համար վերջին տարիներին հետազոտությունները սկսել են կենտրոնանալ HEC-ի փոփոխման վրա՝ բարելավելու բարձր ջերմաստիճանի կայունությունը և բարձր ճնշման դիմադրությունը: Օրինակ, HEC-ի մոլեկուլային շղթայում ներդնելով խաչաձև կապող նյութեր, բարձր ջերմաստիճանի դիմադրության խմբեր և քիմիական փոփոխության այլ մեթոդներ, ծայրահեղ պայմաններում HEC-ի աշխատանքը կարող է բարելավվել և հարմարեցնել ավելի պահանջկոտ երկրաբանական միջավայրերի կարիքներին:
Որպես հորատման ցեխի կարևոր բաղադրիչ, HEC-ը կարևոր դեր է խաղում հորատման ճարտարագիտության մեջ՝ շնորհիվ իր խտացման, հակաֆիլտրման, ռեոլոգիական ճշգրտման, հակաաղտոտման և շրջակա միջավայրի բարեկեցության հատկությունների: Ապագայում, քանի որ հորատման խորությունը և բարդությունը մեծանում են, ՀԷԿ-ի կատարման պահանջները նույնպես կբարձրանան: Օպտիմալացնելով և փոփոխելով HEC-ը, հորատման հեղուկներում դրա կիրառման շրջանակն ավելի կընդլայնվի՝ բավարարելու ավելի խիստ հորատման միջավայրերի կարիքները: .
Հրապարակման ժամանակը` նոյ-14-2024