Polianijoninė celiuliozė (PAC) yra vandenyje tirpus celiuliozės darinys, plačiai naudojamas naftos gręžiniuose, daugiausia gręžimo skysčiui ruošti. Jis tapo svarbiu priedu gręžimo skysčių sistemoje dėl savo puikių savybių, tokių kaip klampumo didinimas, skysčio praradimo mažinimas, stabilumas ir aplinkos apsauga.
1. Sumažinkite skysčių netekimą
Skysčių praradimo kontrolė yra pagrindinė alyvos gręžimo funkcija. Kai gręžimo skystis gręžimo proceso metu susiliečia su dariniu, gali susidaryti purvo plėvelė ir filtratas patekti į formaciją, dėl ko gali būti pažeista formacija ir pablogėja gręžimo efektyvumas. PAC efektyviai sumažina skysčių praradimą ir filtrato įsiskverbimą į darinį, sudarydamas apsauginę plėvelę gręžimo skystyje ir taip sumažindamas formavimo taršą. Ši savybė padeda pagerinti gręžinio stabilumą ir apsaugoti naftos bei dujų darinius.
Principas
PAC ištirpsta vandenyje, sudarydamas didelio klampumo koloidinį tirpalą. Gręžimo skysčiui susilietus su dariniu, PAC molekulės formacijos paviršiuje gali suformuoti tankų purvo paplotį, kad būtų išvengta tolesnio skystosios fazės prasiskverbimo. Šis purvo pyragas turi gerą lankstumą ir tvirtumą, gali atlaikyti didelius slėgio skirtumus, todėl efektyviai sumažina filtravimo nuostolius.
2. Padidinkite gręžimo skysčio klampumą
Klampumo didinimas yra dar viena svarbi PAC funkcija gręžimo skystyje. Gręžimo skystis turi turėti tam tikrą klampumą, kad atgabentų gabalėlius, kad būtų užtikrintas gręžinio švarumas ir gręžimo stabilumas. Kaip klampumą didinanti priemonė, PAC gali padidinti gręžimo skysčio klampumą, pagerinti gręžimo skysčio gebėjimą pernešti atžalas ir skatinti gabalų grąžinimą ir išmetimą.
Principas
PAC molekulės ištirpsta gręžimo skystyje ir susidaro polimerinės grandinės struktūra, kuri padidina vidinį skysčio atsparumą. Ši konstrukcija gali žymiai padidinti gręžimo skysčio tariamąjį klampumą ir našumo vertę bei pagerinti jo gebėjimą nešti ir sustabdyti atžalas. Tuo pačiu metu PAC klampumo didinimo efektas vis dar yra veiksmingas esant aukštai temperatūrai ir aukštam slėgiui ir tinka giliųjų gręžinių gręžimui ir sudėtingoms geologinėms sąlygoms.
3. Pagerinti gręžinio stabilumą
Gręžimo gręžinio stabilumas yra problema, kuriai reikia skirti ypatingą dėmesį. Gręžimo skystis turi stabilizuoti gręžinio sienelę, kad gręžinio sienelė nesugriūtų. Bendras PAC poveikis, sumažinantis filtravimą ir padidinantis gręžimo skysčio klampumą, gali veiksmingai padidinti gręžinio stabilumą.
Principas
PAC neleidžia gręžimo skysčiui patekti į formaciją, suformuodamas vientisą purvo sluoksnį ant šulinio sienelės paviršiaus. Tuo pačiu metu jo klampumas gali sustiprinti šulinio sienelės paviršiaus sukibimą ir sumažinti mikroįtrūkimų susidarymą formuojant, taip pagerinant mechaninį gręžinio stabilumą. Be to, PAC taip pat gali pagerinti gręžimo skysčio tiksotropiją, kad stovėdamas jis sudarytų stiprią atraminę jėgą ir tekėdamas išlaikytų tinkamą sklandumą, toliau stabilizuodamas gręžinio sienelę.
4. Aplinkos apsaugos charakteristikos
Tobulėjant aplinkos apsaugos reikalavimams, gręžimo skysčiams naudojamos cheminės medžiagos turi turėti gerą aplinkosaugos veiksmingumą. PAC yra modifikuotas natūralios celiuliozės produktas, pasižymintis geru biologiniu skaidymu ir mažu toksiškumu, atitinkantis aplinkosaugos reikalavimus.
Principas
PAC yra chemiškai modifikuotas produktas, pagamintas natūralios celiuliozės pagrindu, jame nėra toksinių medžiagų, jį gali skaidyti mikroorganizmai natūralioje aplinkoje. Palyginti su sintetiniais polimerais, PAC daro mažesnį poveikį aplinkai ir labiau atitinka ekologiško gręžimo reikalavimus. Ši savybė suteikia jam aiškų pranašumą aplinkai jautriose srityse ir gręžiant atviroje jūroje.
5. Atsparumas temperatūrai ir druskai
Aukštos temperatūros ir daug druskos aplinkoje tradiciniams moliams ir polimerams dažnai sunku išlaikyti gręžimo skysčių stabilumą, o PAC pasižymi geru atsparumu temperatūrai ir druskai ir gali išlaikyti gręžimo skysčių efektyvumą sudėtingoje aplinkoje.
Principas
Anijoninės grupės (pvz., karboksilo grupės) įvedamos į PAC molekulinę struktūrą. Šios grupės gali keistis jonais su druskos jonais daug druskos turinčioje aplinkoje, kad išlaikytų molekulinės struktūros stabilumą. Tuo pačiu metu PAC turi aukštą šiluminį stabilumą ir nepatirs didelio skilimo esant aukštai temperatūrai, užtikrinant gręžimo skysčio klampumą ir filtravimo kontrolę. Todėl PAC turi puikų panaudojimo poveikį sūraus vandens suspensijose ir aukštos temperatūros šuliniuose.
6. Optimizuokite gręžimo skysčio reologiją
Reologija reiškia gręžimo skysčių tekėjimo ir deformacijos charakteristikas veikiant šlyties jėgai. PAC gali reguliuoti gręžimo skysčių reologiją, kad užtikrintų gerą uolienų keliamąją galią ir gręžimo metu galėtų laisvai tekėti gręžinio gręžinyje.
Principas
PAC sąveikauja su kitais gręžimo skysčio komponentais, sudarydamas sudėtingą tinklo struktūrą ir reguliuodamas gręžimo skysčio išeigos vertę ir šlyties skiedimo charakteristikas. Šis reguliuojantis poveikis leidžia gręžimo skysčiui parodyti gerą uolienų keliamąją galią ir sklandumą gręžimo proceso metu, ypač sudėtingose formacijose ir aukšto slėgio šuliniuose.
7. Atvejo analizė
Praktikoje PAC plačiai naudojamas įvairiose gręžimo skysčių sistemose. Pavyzdžiui, giluminio gręžinio gręžimo projekte buvo naudojamas vandens pagrindu pagamintas gręžimo skystis, kuriame yra PAC. Rezultatai parodė, kad PAC žymiai sumažino gręžimo skysčio filtravimo nuostolius, padidino gręžinio stabilumą, pagerino gręžimo efektyvumą ir sumažino gręžinių nelaimingų atsitikimų skaičių, kurį sukelia formavimosi tarša. Tuo pačiu metu PAC taip pat gerai atliko gręžimą jūroje ir vis tiek gali veiksmingai kontroliuoti gręžimo skysčio veikimą esant dideliam druskingumui ir aukštai temperatūrai, kad būtų užtikrinta sklandi gręžimo darbų eiga.
Polianijoninės celiuliozės panaudojimas gręžiant naftą daugiausia atsispindi puikiomis filtravimo nuostolių mažinimo, klampumo didinimo, gręžinio stabilumo ir aplinkos apsaugos gerinimo savybėmis. Jo taikymas vandens ir naftos pagrindu pagamintuose gręžimo skysčiuose ne tik pagerina gręžimo efektyvumą ir sumažina nelaimingų atsitikimų skaičių gręžiniuose, bet ir yra nekenksmingas aplinkai bei padeda pasiekti ekologiško gręžimo tikslą. Esant sudėtingoms geologinėms sąlygoms ir aukštai temperatūrai bei aukštam slėgiui, PAC atsparumas temperatūrai ir druskai dar labiau pabrėžia jo svarbą gręžiant naftą. Todėl šiuolaikinėje naftos gręžimo technologijoje polianijoninė celiuliozė užima nepakeičiamą vietą.
Paskelbimo laikas: 2024-06-14