HEC fyrir olíuboranir

Hýdroxýetýlsellulósa (HEC) er mikið notaður í mörgum iðngreinum vegna framúrskarandi eiginleika þykknunar, sviflausnar, dreifingar og vökvasöfnunar. Sérstaklega á olíusviðinu hefur HEC verið notað við borun, frágang, viðvinnslu og brotaferli, aðallega sem þykkingarefni í saltvatni og í mörgum öðrum sérstökum notkunum.

HECeignir til notkunar á olíusvæðum

(1) Saltþol:

HEC hefur framúrskarandi saltþol fyrir salta. Þar sem HEC er ójónað efni, verður það ekki jónað í vatnsmiðli og mun ekki framleiða úrkomuleifar vegna nærveru mikils styrks salts í kerfinu, sem leiðir til breytinga á seigju þess.

HEC þykkir margar eingildar og tvígildar raflausnir í háum styrk, en anjónísk trefjatenglar eins og CMC framleiða söltun úr sumum málmjónum. Í notkun á olíusvæðum er HEC algjörlega óbreytt af hörku vatns og saltstyrk og getur jafnvel þykknað þunga vökva sem innihalda háan styrk sink- og kalsíumjóna. Aðeins álsúlfat getur fellt það út. Þykkjandi áhrif HEC í fersku vatni og mettuðu NaCl, CaCl2 og ZnBr2CaBr2 þungum raflausn.

Þetta saltþol gefur HEC tækifæri til að gegna mikilvægu hlutverki bæði í þessari brunn- og hafsvæðisuppbyggingu.

(2) Seigja og skurðhraði:

Vatnsleysanlegt HEC leysist upp í bæði heitu og köldu vatni, framleiðir seigju og myndar falsað plast. Vatnslausnin er yfirborðsvirk og hefur tilhneigingu til að mynda froðu. Lausnin af miðlungs og mikilli seigju HEC sem notuð er á almennu olíusvæði er ekki Newton, sýnir mikla gerviplastefni og seigju hefur áhrif á skurðhraða. Við lágan skurðhraða er HEC sameindunum raðað af handahófi, sem leiðir til keðjuflækja með mikilli seigju, sem bætir seigju: við háan skurðhraða verða sameindir stilltar með flæðisstefnu, sem dregur úr viðnám gegn flæði og seigja minnkar með aukningu skurðhraða.

Með miklum fjölda tilrauna komst Union Carbide (UCC) að þeirri niðurstöðu að rheological hegðun borvökva sé ólínuleg og hægt sé að tjá hana með kraftlögum:

Skúfálag = K (skurðhraði)n

Þar sem n er virk seigja lausnarinnar við lágan skurðhraða (1s-1).

N er í öfugu hlutfalli við skúfþynningu. .

Í leðjuverkfræði eru k og n gagnlegar þegar reiknað er út virka seigju vökva við aðstæður niðri í holu. Fyrirtækið hefur þróað sett af gildum fyrir k og n þegar HEC(4400cps) var notað sem borleðjuhluti (tafla 2). Þessi tafla á við um allan styrk HEC lausna í fersku og söltu vatni (0,92 kg/1 nacL). Í þessari töflu er hægt að finna gildin sem samsvara miðlungs (100-200rpm) og lágum (15-30rpm) skurðhraða.

Notkun HEC á olíusvæði

(1) Borvökvi

HEC-bætt borvökvi er almennt notaður við harðbergsboranir og við sérstakar aðstæður eins og vatnstapsstjórnun í blóðrás, of mikið vatnstap, óeðlilegan þrýsting og ójafnar leirsteinsmyndanir. Notkunarniðurstöður eru einnig góðar við borun og stórholaborun.

Vegna þykknunar-, fjöðrunar- og smureiginleika þess er hægt að nota HEC í borleðju til að kæla járn og borafskurð og koma skordýrum upp á yfirborðið og bæta grjótburðargetu leðjunnar. Það hefur verið notað í Shengli olíusvæði sem borholu sem dreifir og flytur vökva með ótrúlegum áhrifum og hefur verið notað í framkvæmd. Í holunni, þegar lendir í mjög háum skurðhraða, vegna einstakrar rheological hegðun HEC, getur seigja borvökva verið staðbundið nálægt seigju vatns. Annars vegar er borahraðinn bættur og bitinn er ekki auðvelt að hita upp og endingartími bitans lengist. Aftur á móti eru holurnar sem boraðar eru hreinar og hafa mikla gegndræpi. Sérstaklega í harðri bergbyggingu eru þessi áhrif mjög augljós, geta sparað mikið af efnum. .

Almennt er talið að krafturinn sem þarf til að dreifa borvökva á tilteknum hraða sé að miklu leyti háður seigju borvökvans og notkun HEC borvökva getur dregið verulega úr vatnsafnfræðilegum núningi og þannig dregið úr þörf fyrir dæluþrýsting. Þannig minnkar næmi fyrir blóðrásartapi einnig. Að auki er hægt að draga úr byrjunarsnúningi þegar hringrásin hefst aftur eftir lokun.

Kalíumklóríðlausn HEC var notuð sem borvökvi til að bæta stöðugleika holunnar. Ójöfnu mynduninni er haldið í stöðugu ástandi til að létta kröfum um hlíf. Borvökvinn bætir enn frekar bergburðargetu og takmarkar útbreiðslu græðlinga.

HEC getur bætt viðloðun jafnvel í raflausn. Saltvatn sem inniheldur natríumjónir, kalsíumjónir, klóríðjónir og brómjónir kemur oft fyrir í viðkvæma borvökvanum. Þessi borvökvi er þykktur með HEC, sem getur haldið leysni hlaups og góðri seigjulyftingargetu innan marks saltstyrks og þyngdar á handleggjum manna. Það getur komið í veg fyrir skemmdir á framleiðslusvæðinu og aukið borhraða og olíuframleiðslu.

Notkun HEC getur einnig bætt vökvatapsframmistöðu almennrar leðju til muna. Bættu stöðugleika leðju til muna. Hægt er að bæta HEC sem íblöndunarefni í ódreifanlega saltlausn bentónítlausn til að draga úr vatnstapi og auka seigju án þess að auka hlaupstyrk. Á sama tíma getur notkun HEC á borleðju fjarlægt dreifingu leirs og komið í veg fyrir hrun brunna. Afvötnunarnýtingin hægir á vökvunarhraða leirsteins á borholuveggnum og þekjuáhrif langrar keðju af HEC á borholuveggbergið styrkir bergbygginguna og gerir það erfitt að vökva og sprunga, sem leiðir til hruns. Í myndunum með mikla gegndræpi geta vatnstapablöndur eins og kalsíumkarbónat, valin kolvetnisresín eða vatnsleysanleg saltkorn verið áhrifarík, en við erfiðar aðstæður, hár styrkur vatnstapshreinsunarlausnar (þ.e. í hverri tunnu af lausn). má nota

HEC 1,3-3,2kg) til að koma í veg fyrir vatnstap djúpt inn í framleiðslusvæðið.

HEC er einnig hægt að nota sem ógerjanlegt hlífðarhlaup í borleðju til borholumeðferðar og fyrir háþrýsting (200 andrúmsloftsþrýsting) og hitamælingar.

Kosturinn við að nota HEC er að borunar- og frágangsferlar geta notað sömu leðjuna, dregið úr ósjálfstæði á öðrum dreifiefnum, þynningarefnum og PH eftirlitsstofnunum, vökvameðhöndlun og geymsla er mjög þægileg.

(2.) Brotvökvi:

Í brotavökvanum getur HEC lyft seigjunni og HEC sjálft hefur engin áhrif á olíulagið, mun ekki loka fyrir brotglímuna, getur brotnað vel. Það hefur einnig sömu eiginleika og vatnsbundinn sprunguvökvi, svo sem sterka sandfjöðrunargetu og lítið núningsþol. 0,1-2% vatns-alkóhólblöndunni, þykkt með HEC og öðrum joðuðum söltum eins og kalíum, natríum og blýi, var sprautað í olíulindina við háan þrýsting til að brotna og flæðið var komið á aftur innan 48 klukkustunda. Vatnsbundnir sprunguvökvar framleiddir með HEC hafa nánast engar leifar eftir vökvamyndun, sérstaklega í myndunum með lítið gegndræpi sem ekki er hægt að tæma af leifum. Við basískar aðstæður myndast flókið með manganklóríði, koparklóríði, koparnítrati, koparsúlfati og díkrómatlausnum og er sérstaklega notað fyrir stunguefni sem flytur brotavökva. Notkun HEC getur komið í veg fyrir seigjutap vegna hás hitastigs niður í holu, brotið olíusvæðið og samt náð góðum árangri í brunnum sem eru hærri en 371 C. Við aðstæður niðri í holu er HEC ekki auðvelt að rotna og versna og leifar er lágt, þannig að það mun í grundvallaratriðum ekki loka olíuleiðinni, sem leiðir til neðanjarðarmengunar. Hvað varðar frammistöðu er það miklu betra en almennt notað límið við brot, svo sem vallarelítu. Phillips Petroleum bar einnig saman samsetningu sellulósaethera eins og karboxýmetýlsellulósa, karboxýmetýlhýdroxýetýlsellulósa, hýdroxýetýlsellulósa, hýdroxýprópýlsellulósa og metýlsellulósa og ákvað að HEC væri besta lausnin.

Eftir að brotavökvinn með 0,6% grunnvökva HEC styrk og koparsúlfat þvertengingarefni var notaður í Daqing olíuvellinum í Kína er komist að þeirri niðurstöðu að miðað við aðrar náttúrulegar viðloðun hafi notkun HEC í brotavökva þá kosti að "(1) Grunnvökvi er ekki auðvelt að rotna eftir að hafa verið undirbúinn og hægt að setja hann í lengri tíma; (2) leifin er lítil. Og hið síðarnefnda er lykillinn að því að HEC sé mikið notað í olíubrotum erlendis.

(3.) Frágangur og vinna:

Lágfastur áfyllingarvökvi HEC kemur í veg fyrir að leðjuagnir stífli lónrýmið þegar það nálgast lónið. Vatnstapeiginleikarnir koma einnig í veg fyrir að mikið magn af vatni komist inn í lónið úr leðjunni til að tryggja framleiðslugetu lónsins.

HEC dregur úr leðjuþoli, sem lækkar dæluþrýsting og dregur úr orkunotkun. Framúrskarandi saltleysni þess tryggir einnig að engin úrkoma falli þegar olíulindir eru sýrðar.

Í frágangs- og íhlutunaraðgerðum er seigja HEC notuð til að flytja möl. Með því að bæta við 0,5-1 kg HEC á hverja tunnu af vinnsluvökva getur það borið möl og möl úr borholunni, sem leiðir til betri dreifingar á möl í geisla- og lengdargráðu niður í holu. Eftirfarandi fjarlæging fjölliðunnar einfaldar mjög ferlið við að fjarlægja vinnslu- og áfyllingarvökva. Í mjög sjaldgæfum tilfellum krefjast aðstæður niðri í holu úrbóta til að koma í veg fyrir að leðja skili sér í brunnhausinn meðan á borun og viðvinnslu stendur og vökvatap í blóðrásinni. Í þessu tilviki er hægt að nota HEC-lausn með mikilli styrk til að dæla hratt 1,3-3,2 kg af HEC á hverja tunnu af vatni niður í holu. Að auki, í öfgafullum tilfellum, er hægt að setja um 23 kg af HEC í hverja tunnu af dísilolíu og dæla niður skaftið og vökva það hægt þegar það blandast bergvatni í holunni.

Gegndræpi sandkjarna mettaðra með 500 millidarcy lausn í styrkleika 0. 68 kg HEC á tunnu er hægt að endurheimta í meira en 90% með súrnun með saltsýru. Að auki endurheimti HEC-fráfyllingarvökvinn sem innihélt kalsíumkarbónat, sem var gerður úr 136 ppm af ósíuðum föstu fullorðinssjó, 98% af upprunalegu sighraða eftir að síukakan var fjarlægð af yfirborði síueiningarinnar með sýru.